1. Цилиндрични линейни асинхронни двигатели
За да задвижвате помпите за потапяне на помпи: въпроса за въпроса, целите на проучването.
2. Математически модели и методи за изчисляване на електромагнитни и топлинни процеси в процеса.
2.1. Методи за електромагнитно изчисляване на напредъка.
2.1.1. Електромагнитно изчисление чрез процеса на EN-N-четири генерали.
2.1.2. Електромагнитно изчисляване на процеса на крайни елементи.
F 2.2. Метод за изчисляване на цикликограма на работата по процеса.
2.3. Метод за изчисляване на термичното състояние на процеса.
3. Анализ на инсталации за конструктивни версии за задвижване на потопяеми помпи.
3.1. Инсталации с вътрешно местоположение на вторичния елемент.
3.2. Контрол Газоленд с подвижен индуктор.
3.3. Контротен предпазител с фиксиран индуктор.
4. Проучване на способността за подобряване на характеристиките
Цена на стик.
4.1. Оценка на възможностите за подобряване на характеристиките на процеса с маслена система с безшумен вторичен елемент при нискочестотна диета.
4.2. Анализ на ефекта от стойността на отварянето на жлеба на индуктор върху полицаите.
4.3. Проучване на ефекта от дебелината на слоевете на комбинираните ни в индексите на Джонда с вътрешното подреждане на вторичния елемент.
4.4. Изследване на ефекта от дебелината на слоевете на комбинираните ние по показателите на преработената Джанда с подвижен индуктор.
4.5. Проучване на ефекта от дебелината на слоевете на комбинирани ние по показателите на преработеното Jondas с фиксиран индуктор.
4.6. Изследване на енергийните показатели на Jonda по време на работа в реципрочния режим.
5. Избор на дизайна на Jonda за задвижването на помпите за потапяне.
5.1. Анализ и сравнение на техническите и икономическите показатели на процеса.
5.2. Сравнение на термичното състояние на процеса.
6. Практическо прилагане на резултатите. ° С.
6.1. Експериментални изследвания по процеса. НО
6.2. Създаване на стойката за тестване на линейно електрическо задвижване на базата на желе.
6.3. Развитие на пилотния промишлен етап на напредъка.
Основните резултати от работата.
Библиографски списък.
Препоръчителен списък на дисертациите
Разработване и изучаване на модула на линеен вентилатор за потопяеми помпи за помпени помпи за масло 2017, кандидат за шегите на техническите науки, Сергей Владимирович
Разработване и изследване на електрическото задвижване за помпени помпени помпи с потопяем магнитолелектричен двигател 2008, кандидат на технически науки Оконеев, Надежда Анатоливна
Технологични процеси и технически средства, осигуряващи ефективна работа на дълбоката помпа за бутала 2010 г., доктор по технически науки Семенов, Владислав Владимирович
Многополюсен магнетоелектричен двигател с фракционни намотки за зъби за потопяема помпа задвижване 2012, кандидат на технически науки Салах Ахмед Абдел Максуд Селим
Енергоспестяващо електрическо оборудване на маслени вътрешни инсталации с потопяема помпа за бутало 2012, кандидат на технически науки Artkayev, Elmira Midkhatna
Дисертацията (част от резюмето на автора) на тема "цилиндрични линейни асинхронни двигатели за задвижване на потопяеми помпи бутални помпи"
Цилиндрични линейни асинхронни двигатели (дждите), наречени понякога коаксиални, могат да бъдат в основата на електрическите дискове на бунтасно движение, като алтернатива на водачите с механични преобразуватели на вида на движение (вида на винтовата гайка или релса на зъбците), както и пневматични и в някои случаи, хидравлични задвижвания. В сравнение с посочените видове устройства, линейните електрически задвижвания с директно предаване на електромагнитните усилия към подвижния елемент имат по-добри коригиращи свойства, повишена надеждност, изискват по-малки оперативни разходи. Както следва от литературните източници, Jonde намират използването на редица производствени механизми при създаването на електрически задвижвания: превключващо оборудване (например прекъсвачи в електрозахранващите системи на метрополита); тласкащи или изхвърлящи се в линиите на потока; Бутало или бутални помпи, компресори; Плъзгащи се врати и магазини за печат или оранжерии; различни манипулатори; Сквасители и амортисьори; Хвърлящи устройства; Механизмите на шоковото действие (джанти, ракети) и др. Посочените способности на линейните електрически дискове подкрепят устойчивия интерес към тяхното развитие и изследвания. В повечето случаи Jonde работи в краткосрочни режими на работа. Такива двигатели могат да се считат за енергийни преобразуватели, а като преобразуватели на енергия. В този случай такъв индикатор за качество като коефициент на ефективност се движи във фонов режим. В същото време, в циклични задвижвания (задвижвания на помпи, компресори, манипулатори, джанти и др.) Двигатели работят в преносими и дълги режими. В тези случаи задачата за увеличаване на техническите и икономическите показатели на линейния електрически задвижващи механизми въз основа на процеса стават подходящи.
По-специално, едно от изискваните приложения, процесът е да ги използва в помпени единици за повдигане на масло от кладенци. Понастоящем за тези цели се използват два метода на механизирано производство на масло:
1. Повдигане с инсталирането на потопяеми електрически централни помпи (Wezn).
2. Повдигане с дълбочина на пръта (Shgn).
Потопяеми електрически центрове с задвижване от високоскоростни асинхронни или вентилни двигатели се използват за получаване на масло от високоустойчиви кладенци (25 m / ден и по-висока). Въпреки това, броят на кладенците в добро налягане всяка година става все по-малко и по-малко. Активната експлоатация на високотехнологичните ямки води до постепенно намаляване на дебита им. В същото време производителността на помпата става прекомерна, което води до капка в нивото на пластмасовата течност в кладенеца и аварийни ситуации (сух курс на помпата). С падането на дебита под 25 m / ден вместо потопяеми електрически централни помпи, помпите за дълбочина на пръта се монтират с драйвери от скалните машини, които днес получават основното разпределение. Все по-големият брой кладенци с малки и средни доказателства увеличава техния дял в цялостния фонд за оборудване за производството на петрол.
Инсталирането на дълбоката помпа на пръчката се състои от наземна машина за люлеене на балантьор и потопяема помпа за бутало. Комуникационното люлеене с бутало се извършва от бар, чиято дължина е 1500-2000 m. Да се \u200b\u200bпридадат пръчките, е възможно по-голяма коравина да бъде направена от специални стомани. Инсталациите на Shgn и люлеещите се машини са широко разпространени поради простотата на поддръжка. Въпреки това, производството по този начин има очевидни недостатъци:
Носете изпомпване - тръби и пръти и пръти, причинени от триене на техните повърхности.
Често почивки за закуска и малък междуремъчен ресурс (300-350 дни).
Ниско регулиращи свойства на помпените единици на пръти и свързаната необходимост да се използват няколко размера на машинните инструменти - люлеещи се лица, както и трудности, произтичащи от промяната в дебит.
Големи размери и масови машини - люлеещи се лица и пръти, които затрудняват транспортирането и инсталирането.
Тези недостатъци определят търсенето на технически решения за създаване на нестабилни дълбочината - помпени инсталации. Едно от тези решения е използването на бутални бутални помпи с линейно устройство асинхронни двигатели. В този случай пръчките и люлеещите се дъски са изключени, тя е максимално опростена механична част. Захранването на такива двигатели към дълбочина 1.5-2.0 км може да се извърши чрез кабел, точно както е направено в електрическото оборудване и центробежните потопяеми помпи.
През 70-те и 70-те години на миналия век, на вълна от общ изблик на интерес към линейни двигатели в Съветския съюз, бяха проведени проучвания и разработване на цилиндрични дълбочинцински отлагания. Основните развития бяха проведени в Института Permnipineft (Perm), специалното бюро за дизайн линейни електродвигатели (Киев), Институт по електродинамика на Академията на науките на украинския SSR (Киев) и SLe Magnetic Hydrodynamics (RIGA). Въпреки големия брой технически решения в тази област практическо приложение Тези настройки не са получили. Основната причина за това е ниските специфични и енергийни индикатори на цилиндрични стрели, причината за това е невъзможността да се осигури скоростта на текущото поле от 2-3 m / s с доставката на промишлена честота от 50 Hz. Тези двигатели са имали синхронна скорост на текущото поле 6-8 m / s и когато работят при скорост на движение от 1-2 m / s, има повишен плъзгач S \u003d 0.7-0.9, който е придружен от високо ниво на загуба и ниска ефективност. За да се намали скоростта на движението до 2-3 m / s с енергия от честотата от 50 Hz, е необходимо да се намали дебелината на зъбите и намотките до 3-5 mm, което е неприемливо за съображения за технологичната и надеждността на дизайна. Във връзка с тези недостатъци на изследванията в тази посока бяха сведени до минимум.
Темата за възможността за подобряване на индикаторите за цилиндрични стрела за намаляване на дълбоките помпи по време на мощност от нискочестотен източник е засегнат в публикациите на тези години, но проучванията в тази посока не са провеждани. Масовото разпределение на честотното регулиране на електрическото устройство понастоящем и тенденциите на непрекъснатото намаляване на разходите и масовите показатели на съвременното полупроводниково оборудване прави съответните изследвания в областта на подобряване на индикаторите за списания с ниска скорост. Подобряване на инсталациите за енергия и специфични показатели чрез намаляване на скоростта на текущото поле, когато се захранва от честотния конвертор, дава възможност да се върне към проблема за създаване на дълбоко помпени растения и, вероятно да се гарантира тяхното практическо прилагане. Тази тема е особено важна за тази тема, която понастоящем в Русия повече от 50% от Фондацията на Уелс е изоставена поради намаление на дебита. Монтаж на люлеещи машини в кладенци с капацитет по-малко от 10 m3 / ден се оказва икономически нерентабилен поради високите оперативни разходи. Всяка година броят на тези кладенци се разраства само и все още не са създадени алтернативи на инсталациите на Shgn. Проблемът с работата на нискоцветни кладенци днес е един от най-належащите в петролната индустрия.
Характеристиките на електромагнитните и топлинните процеси в разглежданите двигатели са свързани, преди всичко, с ограничение на външния диаметър на напредъка, определен от размера на тръбите на корпуса, и специфичните условия за охлаждане на активните части на машината . Търсенето на цилиндрични крака изисква разработването на нови проекти на двигатели и развитието на теорията на века въз основа на съвременните възможности за компютърна симулация.
Целта на дисертната работа е да се увеличат специфичните показатели и енергийните характеристики на цилиндричните линейни асинхронни двигатели, развитието на напредъка с подобрени характеристики за задвижване на потопяеми помпи бутални помпи.
Задачи за изследвания. За да се постигне тази цел, бяха решени следните задачи:
1. Математическо моделиране Инсталации, използващи метода на аналогово моделиране на многослойни структури (E-N-Quadolutes) и метода на крайните елементи в двуизмерна настройка на проблема (включително аксиална симетрия).
2. Проучване на възможностите за подобряване на характеристиките на параклиса на захранването от източника на намалената честота.
3. Изследване на влиянието на ограничена дебелина на вторичния елемент и дебелината на високопроводимото медно покритие върху индикаторите Chanda.
4. Развитие и сравнение на дизайните на Джонда за задвижване на потопяеми помпи бутални помпи.
5. Математическо моделиране на термични процеси, използващи метода на крайните елементи.
6. Създаване на методология за изчисляване на цикликограми и произтичащи показатели на Jondu, работещи като част от потопяема инсталация с помпа за бутало.
7. Експериментално изследване на цилиндрични начини.
Изследователски методи. Решението на очакваните текущи цели беше извършено с помощта на метода на аналогово моделиране на многослойни структури и метода на крайните елементи въз основа на теорията на електромагнитните и термичните полета. Извършена е оценка на интегрални показатели, използвайки вградените възможности за изчисляване на опаковките чрез крайни елементи на FEMM 3.4.2 и ELUCE 4.2 T. В метода на изчисляване на циклограмите, диференциално механично движение на движение, работещи със статични механични характеристики Характеристиките на двигателя и товара на обекта. В метода на термично изчисление се използват методи за определяне на квизистичното термично състояние, използвайки над средните средни обемни загуби. Изпълнението на разработените техники е внедрено в математическата среда на Enterprise Edition Mathcad 11. Точността на математическите модели и резултатите от изчислението се потвърждава чрез сравняване на населените места по различни методи и изчислени резултати с експериментални данни на експерименталния процес.
Научната новост на работата е следната:
Предлагат се нови проекти, разкриват се графиките на електромагнитни процеси в тях;
Математически модели и методи за изчисляване на процеса на EN-H-четири и крайни елементи, като се вземат предвид особеностите на новия дизайн и нелинейността на магнитните характеристики на материалите;
Подходът към изследването на характеристиките на напредъка е предложен въз основа на последователно решение на електромагнитни, термични проблеми и изчисляване на цикликограмата на работата на двигателя като част от помпената единица;
Извършва се сравнение на характеристиките на конструкциите на конструкциите на Джонда, показва се предимствата на обработените опции.
Практическата стойност на извършената работа е както следва:
Очаква се характеристиките на процеса на захранване от източника на намалената честота, се показва честотното ниво, рационално за потопяемо управление. По-специално, е доказано, че намаляването на честотата на приплъзване по-малко от 45 Hz не е препоръчително поради увеличаване на дълбочината на проникване на полето и влошаване на характеристиките на процеса в случай на използване на ограничена дебелина на VE;
Анализ на характеристиките и сравнение на показателите за различни строителни конструкции. За да управлявате потопяеми помпи бутални помпи, конвертираната конструкция на Jeonde с подвижен индуктор, който има най-добрите индикатори между други опции;
Програма за изчисляване на инфитираните и преобразуваните структури на влиянието чрез метода на е-n-квадратите с възможността да се вземе предвид реалната дебелина на IE слоевете и наситеността на стоманения слой;
Създадени модели на решетки с повече от 50 бродерия за изчисляване по метода на крайния елемент в пакета FEMM 3.4.2, който може да се използва в проектната практика;
Методът за изчисляване на цикликограми и индикатори на задвижващия механизъм на потопяеми помпени единици от пехотата като цяло се създава.
Осъществяване на работа. Резултатите от НИР се предават за използване в развитието на NPF Bitek LLC. Класическите изчислителни програми се използват в образователния процес на катедрата по електротехника и електротехнологични системи и електрически машини на Уралския държавен Технически университет - в PI.
Апробация на работата. Основните резултати са докладвани и обсъдени на:
NPK "Проблеми и постижения в индустриалната енергия" (Екатеринбург, 2002, 2004);
7-ми NPK "технология и технология за енергоспестяване" (Екатеринбург, 2004);
IV International (XV All-Russian) конференция на автоматизираното устройство "Автоматично електрическо задвижване в XXI век: пътеки за развитие" (Magnitogorsk, 2004);
Цялният електротехнически конгрес (Москва, 2005);
Докладващи конференции на млади учени UPTU-UPI (Yekaterinburg, 2003-2005).
1. Цилиндрични линейни асинхронни двигатели за задвижване на потопяеми помпи за бутало: състояние на въпроса, изследователски задачи
Основата на линейни електрически задвижвания на потопяемите бутални помпи са цилиндрични линейни асинхронни двигатели (Jonde), основните предимства на които са: липсата на главни единици и загуби в тях, липсата на напречен ефект, геометрична и електромагнитна симетрия. Следователно техническите решения представляват интерес за разработване на такива поръчки, използвани за други цели (дискове на разединители, тласкачи I.T.P.). В допълнение, със систематично решение за създаване на дълбоко помпени единици с дневник, в допълнение към проектите на помпите и двигателите, техническите решения трябва да се разглеждат технически решения за управление и защита на електрическите дискове.
Разглежда се най-простият вариант на конструктивното изпълнение на помпената система JUSTA. Бутална помпа в комбинация с линеен асинхронен двигател (фиг. 1.1, а) е бутало 6, което е свързано с подвижна част 4 линеен двигател. Последното, взаимодействащо с индуктор 3 с намотки 2, прикрепен кабел 1 към източника на захранване, създава сила на повдигане или намаляване на буталото. Когато се движите нагоре по буталото, разположен вътре в цилиндъра 9, маслото се абсорбира през клапана 7.
С подхода на буталото до горната позиция, редуването на фазите се променя, а подвижната част на линейния двигател заедно с буталото намалява надолу. В този случай, маслото, разположено вътре в цилиндъра 9, през клапана 8 преминава във вътрешната кухина на буталото. С допълнителна промяна в редуването на фазите, подвижната част се движи последователно нагоре и надолу и заема част от маслото с всеки часовник. От върха на тръбата, маслото влиза в акумулативен резервоар за по-нататъшен транспорт. След това цикълът се повтаря и всеки път, когато маслената част се повдига в горната част.
Подобно решение, предложено от Института за профют и описан в ФИГ. 1.1.6.
За да се увеличи работата на помпата помпени инсталации, са разработени агрегати двойно действие . Например, на фиг. 1.1, B показва дълбоко помпена единица на двойно действие. Помпата се намира в долната част на уреда. Тъй като работните кухини на помпата се използват както за безшестен регион и запас. В този случай един изпускателен клапан, който постоянно работещ върху двете кухини, е поставен в буталото.
Основното нещо конструктивна функция Сондажните помпени инсталации са с ограничен диаметър на отвора и корпус, който не надвишава 130 mm. За да се осигури мощност, необходима за повдигане на мощността, общата дължина на настройката, която включва помпа и потопяем двигател, може да достигне 12 метра. Дължината на потапящия механизъм може да надвишава външния си диаметър 50 пъти или повече. За въртящи се асинхронни двигатели, тази функция определя трудностите с оформяне на острие в каналите на такъв двигател. Намотката се извършва от конвенционалните пръстеновидни намотки, а ограниченията на диаметъра на двигателя води до затруднения при производството на индукторния магнитния тръбопровод, който трябва да има паралелна ос на двигателя.
Предложените по-рано решения се основават на прилагането на традиционния деинстант в помпените единици, в който вторичният елемент се намира вътре в индуктор. Такъв дизайн при условия на ограничен външен диаметър на двигателя определя малкия диаметър на вторичния елемент и съответно, малка площ на активната повърхност на двигателя. В резултат на това такива двигатели имат ниски специфични показатели ( механична енергия и сила на тяга на единица дължина). Това се добавя към проблемите на производството на магнитния тръбопровод на индуктора и сглобяването на целия дизайн на такъв двигател. А 6 Б.
Фиг. 1.1. Възможности за изпълнение на потопяеми помпени инсталации от списанието 1 ----:
Фиг. 1.2. Конструктивни дизайнерски схеми Монтаж: А - Традиционен, Б - адресиран
При условия на ограничен външен диаметър на потопяемото шаси, значително увеличение на специфичните показатели може да бъде постигнато чрез използване на "конвертируема" верига "индуктор - вторичен елемент" (фиг. 1.2,6), при който вторичната част покрива индуктор. В този случай е възможно да се увеличи обемът на електромагнитното ядро \u200b\u200bна двигателя със същия диаметър на корпуса, поради което се постига значително увеличение на специфичните показатели в сравнение с нежното проектиране с равни стойности на индуктор ток натоварване.
Трудности, свързани с производството на магнитния тръбопровод на вторичния елемент на листя стоманен лист, като се вземат предвид определените съотношения на диаметрални размери и дължина, за предпочитане е използването на масивен стоманен магнитния тръбопровод, който се прилага високо Провеждане (медно) покритие. В този случай е възможно да се използва стоманено шасито на шасито като магнитна верига.
Това осигурява най-голямата площ на активната повърхност на Чанда. В допълнение, загубите, които разпределят в вторичния елемент, идват директно в охлаждащата среда. Тъй като работата в цикличен режим се характеризира с наличието на овърклокни зони с повишено приплъзване и загуби във вторичния елемент, тази функция също играе положителна роля. Изследването на литературните източници показва, че преобразуваните структури на начина се извлекат значително по-малко от неосветено. Ето защо, проучването на такива структури с цел подобряване на индексите на напредъка, по-специално за задвижването на потопяемите помпи бутала, е уместно.
Една от основните пречки за разпространението на цилиндрични линейни двигатели е проблемът да се осигурят приемливи показатели при хранене от стандартна промишлена честота от 50 Hz. За използването на Джанда като помпа за бутало, максимална скорост Движението на буталото трябва да бъде 1-2 m / s. Синхронната скорост на линейния мотор зависи от честотата на мрежата и върху стойността на полюса, която от своя страна зависи от ширината на разделението на зъбите и броя на каналите на стълб и фазата:
Gs \u003d 2. / gg, където t \u003d 3-q-t2. (1.1)
Както показва практиката, в производството на лапа с ширина на дивизия на зъба, по-малко от 10-15 mm увеличава сложността на производството и надеждността на падането. При производството на индуктор с броя на каналите на стълб и фазата Q \u003d 2 и по-горе, синхронната скорост на предпазителя при честота 50 Hz ще бъде 6-9 m / s. Като се има предвид, че поради ограничена дължина на хода, максималната скорост на подвижната част не трябва да надвишава 2 m / s, такъв двигател ще работи с високи стойности на приплъзване и следователно с ниска ефективност и тежка термичен режим. За да се гарантира работата при плъзгащи се<0.3 необходимо выполнять ЦЛАД с полюсным делением т<30 мм. Уменьшение полюсного деления кроме технологических проблем ведет к ухудшению показателей двигателя из-за роста намагничивающего тока. Для обеспечения приемлемых показателей таких ЦЛАД воздушный зазор должен составлять 0.1-0.2 мм . При увеличении зазора до технологически приемлемых значений 0.4-0.6 мм рост намагничивающего тока приводит к значительному снижению усилия и технико-экономических показателей ЦЛАД.
По-основният начин за подобряване на характеристиките на процеса е неговата сила от регулируем честотен конвертор. В този случай линейният мотор може да бъде проектиран на най-печелившата честота за стабилното движение. В допълнение, променящата честота според необходимия закон, всеки път, когато двигателят започне, е възможно значително да се намали енергийната загуба в преходни процеси и при спиране е възможно да се използва метод за възстановяване на възстановяването, който подобрява общите енергийни характеристики на шофиране. В 70-80s, използването на регулируем честотен преобразувател за управление на потопяемите инсталации с линейни електрически двигатели се съдържаше чрез недостатъчно ниво на развитие на електроника. Понастоящем масовото разпространение на полупроводникови техники ви позволява да осъзнаете тази възможност.
При разработване на нови версии на потопяеми инсталации с линейно устройство за двигатели, внедряването на комбинираните конструкции на помпата и двигателя, предлаган през 70-те години и показан на фиг. 1.1 Трудност. Новите инсталации трябва да имат отделно изпълнение на PLA и буталната помпа. Когато помпата на буталото е разположена над линейния мотор по време на работа, пластмасовата течност се получава в помпата през пръстеновидния канал между пътя и тръбата за корпуси, което прави принудителното охлаждане на пътя. Инсталирането на такава бутална помпа с линейно устройство за двигатели е почти идентично с инсталирането на електрически централни помпи с устройство от потопяеми асинхронни електрически двигатели. Схемата на такава инсталация е показана на фиг. 1.3. Инсталацията включва: 1-цилиндричен линеен двигател, 2 - хидравлична защита, 3 ~ бутална помпа, 4-корпус, 5 - помпа-компресор, 6 - кабелна линия, 7 - оборудване на кладенците, 8 - изходна връзка за връзка, 9 - пълно устройство за трансформатор, 10 - контролна станция на двигателя.
Чрез обобщаване може да се каже, че развитието на потопяеми бутални помпи с линейно електрическо задвижване остава спешна задача, за да се реши, която е необходимо да се разработят нови проекти за двигатели и да се проучат възможностите за увеличаване на техните показатели поради рационалната селекция на Честота на мощност, геометрични подметки на електромагнитното ядро \u200b\u200bи опциите за охлаждане на двигателя. Решението на тези задачи е особено във връзка с новите проекти, изисква създаването на математически модели и методи за изчисляване на двигателите.
При разработването на математически модели авторът е разчитал както на предварително развитите подходи, така и на възможностите на съвременните пакети за приложения.
Фиг. 1.3. Схема на потопяема инсталация с процеса
Подобна дисертационна работа в специалността "Електромеханика и електрически апарати", 05.09.01 CIFRA VAC
Подобряване на ефективността на сондажните помпи чрез прилагане на вентилни електродвигатели 2007, кандидат на технически науки Камалетинов, Рустам Сагарярович
Проучване на възможностите и разработването на средства за подобряване на серийното потопяеми електрически двигатели за помпени помпи за масло 2012, кандидат на технически науки Хотсянов, Иван Дмитриевич
Развитието на теорията и обобщаването на опита на развитието на автоматизирани електрически задвижвания на агрегатите на петролния и газовия комплекс 2004, доктор по технически науки ZYUV, Анатолий Михайлович
Ниска скорост дужостатор асинхронен двигател за машинни инструменти люлеещи легла на нискоцветни петролни кладенци 2011, кандидат на технически науки Burmakin, Artem Mikhailovich
Анализ на характеристиките на експлоатацията и подобряване на ефективността на прилагането на верижни задвижвания на помпите за сондажни пръти 2013, кандидат за технически науки Ситдиков, Марат Ринатов
Заключение на дисертацията на тема "Електромеханика и електрически апарати", Соколов, Виталий Вадимович
Основни резултати от работата
1. Въз основа на прегледа на литературата и патентните източници, като се има предвид съществуващия опит в използването на цилиндрични линейни двигатели, за да се намалят дълбоко буталовите помпи, е показано значението на научноизследователските работи, насочени към подобряване на структурите и оптимизиране на характеристиките на процеса.
2. Показано е, че използването на полилея на честотния конвертор, както и развитието на нови структури, може значително да подобри техническите и икономическите показатели на Джонда и да осигури успешното им индустриално изпълнение.
3. методи за електромагнитно изчисляване на спирачката на EN-H-четири полюс и метода на крайните елементи, като се вземат предвид нелинейността на магнитните характеристики на материалите и характеристиките на новите проекти на процеса, предимно Ограничена дебелина на масивната стойност.
4. Създаден метод за изчисляване на цикликограма на експлоатация и енергийни индикатори на JONDE, както и термичното състояние на двигателя при работа в режим на бутало.
5. систематичните проучвания на влиянието върху характеристиките на параклиса с масивната ние честота на приплъзването, величината на полюсната дивизия, пролуката, текущото натоварване, ограничената дебелина на VE и дебелината на високопроизводството се извършват покритие. Показана е ефектът от ограничената дебелина на VE и високопроводимото покритие върху полиците. Установено е, че работата на потопяема инвестиция, която се разглежда с ограничената дебелина на VE в плъзгащата честота, по-малка от 4-5 Hz е непрактична. Оптималният обхват на полюсите в този случай се крие в диапазона от 90-110 mm.
6. са разработени нови оковани конструкции, за да се увеличат значително специфичните показатели при условия на ограничен външен диаметър. Извършено е сравнение на технически и икономически показатели и термични режими на нови структури с традиционни необратими строителни проекти. Чрез използването на нови строителни конструкции и намалена честота на мощност е възможно да се постигне усилие в работната точка на механичната характеристика на 0.7-1 kN на 1 m от дължината на индуктора за джантата с външен диаметър 117 mm . Предполага се, че новите технически решения се приемат, че материалите се разглеждат в Rospatent.
7. Изчисления на циклограми на работа Парцелът за задвижване на дълбоки помпи показа, че поради нестационарния режим на работа, ефективността на регулирането на НПР намалява 1.5 пъти и повече в сравнение с ефективността в стабилния режим и е 0.3- 0.33. Досеганото ниво съответства на средните параметри на помпените инсталации на пръчката.
8. Експерименталните проучвания на лабораторната джанд показаха, че предложените методи за изчисление осигуряват точност за инженерната практика и потвърждават коректността на теоретичните предпоставки. Точността на методологията също се потвърждава чрез сравняване на резултатите от изчислението по различни методи.
9. Разработени методи, резултатите от научните изследвания и препоръките се предават на Bitek NPF LLC и се използват при разработването на експериментална промишлена проба от потапянето на Jonde. Методи и изчислителни програми Инсталациите се използват в образователния процес на катедрата по електротехника и електротехнологични системи и електрически машини на Уралския държавен Технически университет - UPI.
Референции Изследване на дисертацията кандидат на технически науки Соколов, Виталий Вадимович, 2006
1. Веселовски на, Коняев а.ю., Сарапулов F.N. Линейни асинхронни двигатели. - m.: Energoatomizdat, 1991.-256c.
2. Aizenggean b.m. Линейни електродвигатели. Общ преглед. - m.: Viniti, 1975, T.1. -112 s.
3. Соколов m.m., Sorokin L.K. Електрическо задвижване с линейни двигатели. . --M.: Energy, 1974.-136c.
4. Izhel G.I., Ребров с.А., Shapovalenko a.g. Линейни асинхронни двигатели. - Киев: Техника, 1975.-135 стр.
5. Veselovsky on, Verkin M.N. Индукционни електродвигатели с отворена магнитна верига. Информация за преглед. - m.: Inform-Electric, 1974.-48c.
6. Volydek a.i. Индукционни MHD машини с течен метал, работещ Tel.-L.: Енергия, 1970.-272 стр.
7. Izhel G.I., Шевченко v.i. Създаване на линейни електродвигатели: перспективи за изпълнение и тяхната икономическа ефективност // електрическо задвижване с линейни електродвигатели: производство на научната конференция на Съюза. - Киев: 1976, Т.1, p. 13-20.
8. Lokpshn l.i., Semenov v.v. Помпа за дълбока бутала с цилиндричен индукционен двигател // Електрическо задвижване с линейни електродвигатели: производство на научната конференция на Съюза. - Киев: 1976, t.2, p.39-43.
9. линейни двигатели на потопяеми версии за задвижване на дълбоки бутални помпи / l.i.l.lokshin, v.v. Семенов, а.н. Sur, g.a. Чаши // Резюмета на докладите на Уралската конференция за магнитна хидродинамика. - Perm, 1974, стр.51-52.
10. Линейни потопяеми електрически помпи / l.i. Локшин, v.v. Semenov et al .// Резюмета на Уралската конференция за магнитна хидродинамика. - Perm, 1974, стр.52-53.
11. P. Semenov v.v. Линейна асинхронна моторна помпа с вторичен елемент, съчетаващ функцията на работната течност и контрола // абстрактна дисертация.k.t.n., - Свердловск, 1982, -18 p.
12. Семенов v.v. Основните тенденции в изграждането на системи за управление на линейния двигател на задвижването на дълбочината // събиране на научни произведения UPI, -Sverdlovsk, 1977, стр.47-53.
13. Lokshin l.i., sur a.n., Чазов Г.А. По въпроса за създаването на летлива помпа с линейно електрическо задвижване // Машини и петролни съоръжения - м.: 1979, №12, стр.37-39.
14. М. Знах А.М. Система за управление на потопяема линейна електродвигателна мощност на помпената единица за производство на петрол // Конверсия на електромеханична енергия: събота. Научни работилници.-Киев, 1986, стр.136-139.
15. Tiysmus h.a., късмет Yu.ya., TeeMets R.A. Опит в разработването, производството и използването на линейни асинхронни двигатели // Trudy Tli, Tallinn, 1986, No. 627, p. 15-25.
16. Изследване на параметрите и характеристиките на лапата с цилиндрична външна вторична част / J.Nazarko, M.Tall // PR. Наук. Inst. UKL. ELECTROMASZYN POLUTECHIKI Warszawskie.-1981, 33, c. 7-26 (Пол.), RZh um, 1983, №1i218.
17. Локшин l.i., vershinin v.a. Относно метода на термично изчисляване на линейни асинхронни потопяеми двигатели // събиране на научни произведения UPI, -Sverdlovsk, 1977, стр.42-47.
18. Sapsalev A.V. Циклично външно електрическо задвижване // Електротехника, 2000, №11, стр.29-34.
19. Mogilnikov B.C., Oleinikov А., Стрелков А.н. Асинхронни двигатели с двуслоен ротор и тяхното приложение. - m.: Energoatom-Edition, 1983.-120С.
20. Sipailov G.A., Sannikov d.i., Zhadan v.a. Хидравлични и аеродинамични изчисления в електрически машини. - M: по-високо. Shk., 1989.-239c.
21. Mamedshachhov m.e. Специални електромеханични преобразуватели на енергия в националната икономика. -Tashkent: Fan, 1985.-120s.
22. Kutteradze с.с. Прехвърляне на топлина и хидравлично съпротивление. --M.: Energoatomizdat, 1990.-367в.
23. inkin a.i. Електромагнитни полета и параметри на електрически MA-SHIN.-Новосибирск: Юкеа, 2002.- 464С.
24. Бесонов J1.a. Теоретични основи на електротехниката. Електромагнитно поле: Урок. 10 Ed., Стереотип. - m.: Gardarians, 2003.-317C.
25. Математически модели на линейни индукционни машини, базирани на схеми за заместване: ръководство / F.N. Сарапулов, с.ф. Сарапулов, П. Шимчак. 2-ро издание, пресъздадено. и допълнение. Екатеринбург: Gou VPO UPI, 2005. -431 стр.
26. Цилиндрични линейни електродвигатели с подобрени характеристики / A.YU. Коняев, С. В. Соболев, В.А. Гортовинов, v.v. Соколов // Материали на изцяло руския електрически конгрес. - М., 2005, стр.143-144.
27. Методи за подобряване на показателите за цилиндрични линейни асинхронни двигатели / v.А. Гортовинов, а.ю. Коняев, v.v. Соколов // Енергия на региона. 2006, №1-2, стр.51-53.
28. Начини за подобряване на цилиндричните линейни асинхронни двигатели / v.А. Гортовинов, а.ю. Коняев, s.v. Соболев, v.v. Соколов // Електрически комплекси и системи: Интеруниверситет научна колекция.-UFA: UGATU, 2005, стр.88-93.
29. А.С. USSR №491793. Дълбоката бутална летлива помпа от двойно действие / v.v. semenov, l.i. Локшин, Г.А. Шазов; Permini-Pineft, твърдят. 12/30/170 No. 1601978. Publ. -0.02.76. IPC F04B47 / 00.
30.a. USSR №538153. Помпена единица за провал / напр. ГНЕЕВ, ГНЕЕ. Smedda, l.i. Lokshin et al.; Permnipineft. Сцена. 07/02/73 No. 1941873. Publ. 25.01.77. IPC F04B47 / 00.
31.a. USSR№1183710 Ами помпена единица / A.K. Shidlo-sky, l.g. Beasless, a.p. Ostrovsky et al; Институт по електродинамика на академията на науките на украинския SSR, UKR. NIII петролна индустрия. Сцена. 20.03.81 №3263115 / 25-06. Publ. BI, 1985,37. IPC F04B47 / 06.
32. А.С. Ussr№909291. Електромагнитна сондажна помпа / A.А. Znyak, a.e. Tinta, v.m. Фолихорфори и др.; SKB MHD Институт по физика Латв. SSR. Сцена. 02.04.80 №2902528 / 25-06. Publ. в би. 1983, №8. IPC F04B 43/04, F04B 17/04.
33. А.С. Ussr№909290. Електромагнитна сондажна помпа / A.А. Znyak, a.e. Tinta, v.m. Фолихорфори и др.; SKB MHD Институт по физика Латв. SSR. Сцена. 02.04.80 №2902527 / 25-06. Publ. в би. 1983, №8. IPC F04B 43/04, F04B 17/04.
34. US Patent No. 4548552. Монтирана на дълбочина инсталация. Двойна инсталация на помпата / D.R. Холм. Сцена. 02/17/84 No. 581500. Publ. 22.10.85. Mtikf04b 17/04. (NKI 417/417).
35. Патент на САЩ @ 4687054. Линеен двигател за спукана помпа. Линеен електрически мотор за Downhohe Use / G.W. Ръсел, луд Underwood. Сцена. 03/21/85 No. 714564. 18.08.87. IPC E21B 43/00. F04B 17/04. (NKI 166/664).
36. А.С. CCR№183118. Линеен асинхронен двигател. Linearni Induk-CNI мотор / Янева P. приложения. 06.06.75 №PV 3970-75. Publ. 15.05.80. MPK H02K41 / 02.
37. Патентна CPP № 70617. Цилиндричен линеен нискочестотен двигател. Моторни електрически линейни Cilindic, de joasa frventa / v.fireteanu, c.bala, d.stanciu. Сцена. 6.10.75. №83532. Publ. 30.06.80. MPK H02K41 / 04.
38. A.C. Cccp№652659. Магнитно цилиндър индуктор линеен цилиндричен двигател / v.v. Филатов, а.н. Sur, g.g. Погребение; Permini-Pineft. Сцена. 04.04.77. №2468736. Publ. 18.03.79. MPK H02K41 / 04. BBN10.
39. А.С. Ussr№792509. Индуктор линеен цилиндричен двигател / v.v. Филатов, а.н. Sur, l.i. Локшин; Permnipineft. Сцена. 12.10.77. №2536355. Publ. 30l2.80. MPK H02K41 / 02.
40. А.С. Ussr№ 693515. Цилиндричен линеен асинхронен двигател / l.k. Сорокин. Сцена. 6.04.78. №2600999. Publ. 28.10.79. MPK H02K41 / 02.
41.a. Ussr№1166232. Линеен многофазен двигател / l.g. Безкраен; In-t електродинамика на академията на науките на СССР. Сцена. 05.06.78. №2626115 / 2407. Publ. BI, 1985, №25. MPK H02K2 / 04.
42. А.С. Ussr№ 892595. Индуктор линеен цилиндричен електрически мотор / с.с. Попков, N.V. Богоченко, v.i. Григоренко и други. OKB линейни електродвигатели. Сцена. 04.04.80. №2905167. Publ. BI 1981, №47. MPK H02K41 / 025.
43.а. Ussr№1094115. Индуктор линеен цилиндричен електрически мотор / n.v. Богоченко, v.i. Григоренко; OKB линейни електродвигатели. Сцена. 11.02.83., №3551289 / 24-07. Publ. BI 1984, №19. MPK H02K41 / 025.
44. A.C. Ussr№1098087. Индуктор линеен цилиндричен електрически мотор / n.v. Богоченко, v.i. Григоренко; OKB линейни електродвигатели. 3aw.24.03.83., №3566723 / 24-07. Publ. BI 1984, №22. MPK H02K41 / 025.
45. А.С. Ussr№1494161. Индуктор линеен цилиндричен електрически мотор / d.i. Мазур, Ма. Luziv, v.g. Leiesel и други; OKB линейни електродвигатели. Сцена. 07/13/87. №4281377 / 24-07. Publ. В BI 1989, №26. MPK H02K4 / 025.
46. \u200b\u200bА.С. Ussr№1603495. Индуктор линеен цилиндричен електрически мотор / n.v. Богоченко, v.i. Григоренко; OKB линейни електродвигатели. Приложения.04.05.88., №4419595 / 24-07. Publ. BI 1990, №40.
47. А.С. Ussr№524286. Линеен асинхронен двигател / v.v. Семенов, а.А. Костюк, В.А. Севастинов; Perminipineft.-Publ. B BI, 1976, №29, IPC H02K41 / 04.
48. А.С. Ussr№741384. Линеен асинхронен двигател / v.v. Семенов, МГ. Каучук; Permnipineft. Сцена. 23.12.77, №2560961 / 24-07. Publ. В BI, 1980, №22. MPK H02K41 / 04.
49. А.С. Ussr№597051. Електрическо задвижване / V.V. Semenov, l.i. lokshin, и др. Permnipineft. - Приложения. 29.05.75 № 2138293 / 24-07. Publ. В BI, 1978, №9. MPK H02K41 / 04.
50. А.С. Ussr№771842. Устройство за управление на потопяемия линеен електрически двигател на възвратно-придвижване /v.v. Семенов; Permnipineft. Сцена. 31.10.78. №2679944 / 24-07. Publ. В BI, 1980, No. 38 от IPC H02R7 / 62, H02K41 / 04.
51. А.С. Ussr№756078. Електрическа ексцизационна помпена единица / G.G. Сметре се, а.н. Sur, a.n. Кривоносов, v.v. Филатов; Permnipineft. Сцена. 28.06.78, №2641455. Publ. в BI, 1980, №30. IPC F04B47 / 06.
52. А.С. Ussr№9821139. Развитие за защита на потопяемия електрически двигател от анормалните режими / G.V. Konynin, A.N. Sur, l.i. Lok-tire et al.; Ermnipineft. Настъпих. 04.05.81, №3281537. Publ. B BI, 1982, №46.
53. Сондажна помпа. Помпена апаратура за монтаж в кладенци / A.D. Webb; Британския петрол Ко. Поета до 08.12.82, №8234958 (VBR). Publ. 07.27.83. IPC F04B17 / 00.
54. Дейвис М.В. Концепски линеен двигател / US патент, №3602745. Сцена. 03/27/70. Publ. 08/31/171. MPK H02K41 / 02.
55. Пълносфежби AUX dipetitifs Electriqnes D "Intraintion Rectiligne / Franz. 05.03.70, Publ. 10.12.71. MPK H02KZP / 00.129
Моля, обърнете внимание, че представените по-горе научни текстове са публикувани за запознаване и получени чрез признаване на оригиналните текстове на THESES (OCR). В тази връзка те могат да съдържат грешки, свързани с несъвършенството на алгоритмите за разпознаване. В PDF дисертацията и резюметите на автора, които доставяме такива грешки.
През 2010 г. електрическите машини Mitsubishi Mitsubishi бяха оборудвани първо с цилиндрични линейни двигатели, превъзхождащи всички подобни решения в тази област.
В сравнение с SVP те имат значително по-голямо снабдяване с дълголетие и надеждност, с по-висока точност, способна да се позиционира, а също така имат по-добри динамични характеристики. Други конфигурации на линейни двигатели са спечелени поради цялостната оптимизация на дизайна: по-малко разсейване на топлината, по-висока икономическа ефективност, лекота на инсталиране, поддръжка и работа.
Като се има предвид всички тези предимства, които имат век, изглежда, че все още е мъдър с кафето на оборудването? Въпреки това, не всичко е толкова просто, и отделно, отделно, точка подобрение никога няма да бъде толкова ефективна, колкото и актуализацията на цялата система на взаимосвързани елементи.
Mitsubishi електрически mv1200r mitsubishi електрически mv1200r
Следователно използването на цилиндрични линейни двигатели не е останало единствената иновация, внедрена в електрическите електро-еволюционни машини Mitsubishi. Една от ключовите трансформации, които позволяват напълно да използват предимствата и потенциала на централния TSLD за постигане на уникални показатели за точността и производителността на оборудването, имаше пълен ъпгрейд на системата за управление на задвижването. И за разлика от самия двигател, е време да приложим собственото си развитие.
Mitsubishi Electric е един от най-големите световни производители на CNC системи, преобладаващото мнозинство от които са направени директно в Япония. В същото време, корпорацията Mitsubishi включва огромен брой изследователски институти, водещи проучвания, включително в областта на системите за управление на дискове, CNC системи. Не е изненадващо, че в машините на компанията почти цялото електронно попълване на собственото си производство. По този начин в тях се прилагат съвременни решения, максималният адаптиран към специфичния състав на оборудването (определено е много по-лесно с собствените си продукти, отколкото с закупените компоненти) и при максимално качество на цената, надеждност и изпълнение са предоставени.
Ярък пример за прилагане в практиката на собственото развитие беше създаването на системата ODS. - оптична задвижваща система. В серията NA и MV машини, цилиндрични линейни двигатели във фуражни задвижвания, управлявани чрез третото поколение сервос, бяха използвани за първи път.
MITSUBISHI NA и MV машини са оборудвани с оптична система от първо в натура
Ключова особеност на серворазядените Mitsubishi Семейство Melservoj3. е способността да се прилагат комуникации в протокола Sscnet III.: Комуникация на двигатели, сензори за обратна връзка чрез усилватели с CNC системата се осъществява чрез оптични комуникационни канали.
В същото време, почти 10 пъти (в сравнение със системите от предишни поколения машини), скоростта на обмен на данни се увеличава: от 5.6 Mbps до 50 Mbps.
Поради това, продължителността на цикъла на обмен на информация се намалява с 4 пъти: от 1.77 ms до 0.44 ms. По този начин контролът на текущата позиция, издаването на коригиращи сигнали се среща 4 пъти по-често - до 2270 пъти в секунда! Следователно движението се случва по-гладко, а траекторията му е възможно най-близо до посоченото (това е особено важно при шофиране върху сложни криволинейни траектории).
В допълнение, използването на оптични кабели и серво усилватели, работещи по протокола SSCNET III, могат значително да увеличат шумовия имунитет (виж фиг.) И надеждността на обмена на информация. В случай, че входящият импулс съдържа неправилна информация (резултат от смущения), тя няма да бъде разработена от двигателя, вместо това ще се използват следните импулсни данни. Тъй като общият брой на импулсите е 4 пъти повече, такъв пропуск на един от тях е минимално засяга точността на преместването.
В резултат на това, нова система за управление на задвижването, благодарение на използването на трети поколения сервос и оптични канали за оптични комуникации, осигурява по-надежден и 4 пъти по-бърз обмен на данни, което позволява да се направи най-точното позициониране. Но на практика тези предимства не винаги са полезни, тъй като самият контролен обект е двигател, поради динамичните си характеристики, не е възможно да се изработи контролни импулси на тази честота.
Ето защо най-оправданата е комбинация от серво усилватели j3. С цилиндрични линейни двигатели в една система за ODS, използвана в машините на Na и MV серия. Благодарение на отличните си динамични свойства, способността да се изработят огромни и незначителни ускорения, да се движат постоянно при високи и ниски скорости, има огромен потенциал за увеличаване на точността на позициониране, която помага на нова система за управление. Двигателят лесно работи високочестотни контролни импулси, осигуряващи точни и гладко движение.
Mitsubishi машини ви позволяват да получите части с изключителна точност и грапавост. Гаранция за точност на позициониране - 10 години.
Въпреки това, предимствата, които електроинструктивната машина получават, оборудвана с ODS системата, не се ограничава изключително. повишена точност на позициониране. Факт е, че производството на определена точност и грапавост на електрородната машина се постига, когато електродът се премества (тел) при определена скорост по траекторията и в присъствието на определено напрежение и разстоянието между електродите (тел и жътва). Стойностите на разстоянието за захранване, напрежение и междулекцела са строго дефинирани за всеки материал, височината на обработката и желаната грапавост. Въпреки това, условията на обработка не са строго определени, тъй като не е хомогенен и материалът на детайла, следователно, за получаване на подходяща част с посочените характеристики, е необходимо параметрите на обработката да се промени последователно с промени в условията на обработка. Това е особено важно, когато става въпрос за получаване на точност на микрона и висока грапавост. Също така е изключително необходимо да се гарантира стабилността на процеса (проводникът не трябва да се счупи, не трябва да има значителни скокове в мащаба на скоростта на движение).
Обработка на монитора. Зелено показва скоростна диаграма, която показва работата на адаптивния контрол
Тази задача е решена с помощта на адаптивния контрол. Машината е независимо регулирана за промяна на условията на обработка чрез промяна на стойността на подаването и напрежението. От това колко бързо и правилно направете тези изменения, това зависи от това колко точно и бързо изработи детайла. Така качеството на адаптивната контролна операция до известна степен поставя качеството на самата машина чрез нейната точност и производителност. И тук тя се проявява само чрез ползите от използването на културата и системата за ОРВ като цяло. Способността на ODS да гарантира развитието на контролни импулси с най-висока честота и точност, които позволяват да се подобри качеството на адаптивния контрол. Сега параметрите на обработка се коригират до 4 пъти по-често, освен това, по-горе и общата точност на позициониране.
Твърда сплав, височина 60 mm, грапавост ra 0.12, макс. Грешка - 2 микрона. Подробности, получени на matsubishi na1200 машина
Обобщаването на някои резултати, можем да кажем, че използването на TSD в електрически машини Mitsubishi не би било такава ефективна стъпка, която позволява на новите височини както на точността, така и за обработка без въвеждането на актуализирана система за контрол.
Само комплекс, но въпреки това напълно информирани и доказани промени в дизайна може да бъде ключът към подобряване на качеството (като агрегиран индикатор за нивото на надеждност и технологични възможности на оборудването) и конкурентоспособността на машината. Промените за по-добро е мотото на Mitsubishi.
Специалност 05.09.03 - "Електрически комплекси и системи"
Дисертации за научната степен на кандидат на технически науки
Москва - 2013 2
Работата се извършва в катедрата по "автоматизиран електрически драйвер"
Федерална държавна бюджетна образователна институция по висше професионално образование "Национален изследователски университет" Мей ".
Научен съветник: Доктор по технически науки, професор Масандилов лев Борисович
Официални опоненти: Доктор по технически науки, професор по катедра "Електромеханика" FGBOU VPO "MEI"
Bespalov Viktor Yakovlevich;
кандидат на технически науки, старши изследовател, главен специалист "Асантосервис" клон на MGUP "Mosslift"
Chupairs Владимир Василевич
Водеща организация: Федерално състояние Електротехнологично предприятие "Изграждане на всички руски електротехнически институт, посочен на v.i. Ленин
Дисфорционната защита ще се проведе "7" юни 2013 г. в 14 часа. 00 min. В аудиторията на М-611 на заседанието на Съвета за дисертация D 212.157.02 с FGBOU VPO "NIU" MEI "на адрес: 111250, Москва, червен канокълменна лулт., D. 13.
Дисертацията може да бъде намерена в библиотеката на FGBOU VPO "NIU" MEI ".
Научен секретар на Съвета за дисертация D 212.157. Кандидат на технически науки, доцент TSYUK S.A.
Общо описание на работата
Уместност Теми.40 - 50% от производствените механизми имат работници с прогресивно или бутообразно движение. Въпреки това, понастоящем използването на електрически двигатели тип ротационен тип в устройствата, при използване на допълнителни механични устройства, извършване на трансформацията на върховното движение към транслационния механизъм, винт и гайка, зъбни колела и др. В много случаи тези устройства са сложни кинематични вериги, характеризиращи се със значителни енергийни загуби, които усложняват и увеличават цената на задвижването.
Използвайте в устройства с транслочно движение на работното тяло вместо двигател с въртящ се ротор на съответния линеен аналог, който дава пряко движение, премахва трансмиситърът в механичната част на електрическото задвижване. Това решава проблема с максималния подход на източника на механична енергия - електрическия двигател и задвижващия механизъм.
Примери за промишлени механизми, в които могат да се използват линейни двигатели, са: повдигащи превозни средства, бутални устройства, като помпи, комутационни устройства, колички за кранове, асансьорни врати и др.
Сред линейните двигатели са най-простите в дизайна са линейни асинхронни двигатели (LAD), особено цилиндричен тип (Jonde), които са посветени на много публикации. В сравнение с въртящите се асинхронни двигатели (AD), Jonde се характеризира със следните характеристики: отваряне на магнитната верига, което води до появата на надлъжни гранични ефекти и значителна сложност на теорията, свързана с наличието на крайни ефекти.
Използването на вода в електрическите дискове изисква познаване на тяхната теория, което би позволило статични режими и преходни процеси. Въпреки това, досега, поради маркираните характеристики, тяхното математическо описание има много трудна форма, което води до значителни трудности при необходимостта от редица населени места. Следователно е препоръчително да се използват опростени подходи към анализа на електромеханичните свойства на пътя. Често, за изчисленията на електрически задвижвания с лапа без доказателства, се използва теория, която е характерна за обикновеното кръвно налягане. В тези случаи изчисленията често са свързани със значителни грешки.
За изчисления на електромагнитни течни метални помпи Voldekom A.I. Разработена е теория въз основа на решаването на уравненията на Максуел. Тази теория служи като основа за появата на различни методи за изчисляване на статичните характеристики на напредъка, сред които е възможно да се разграничи широко известен метод за аналогово моделиране на многослойни структури.
Този метод обаче не позволява изчисляване и анализиране на динамични режими, което е много важно за електрическите дискове.
Поради факта, че външните електрически задвижвания с Джонда могат да бъдат широко разпространени в индустрията, техните изследвания и развитие са значителен теоретичен и практически интерес.
Целта на работата на дисертацията е развитието на теорията на цилиндричните линейни асинхронни двигатели, използващи метода на аналогово моделиране на многослойни структури и прилагането на тази теория до изчисленията на статичните и динамични характеристики на електрическите дискове, както и развитието на честотно контролирано електрическо задвижване от радостта за широко разпространени автоматични врати в индустрията.
За да постигнете тази цел в работата на дисертацията, следното задачи:
1. Избор на математически модел на напредъка и развитието на методологията за определяне на подходящия избран модел на генерализирани параметри на напредъка, използвайки, които изчисленията на статични и динамични характеристики осигуряват приемливо съвпадение с експерименти.
2. Разработване на методологията за експериментална дефиниция на институционалните параметри.
3. Анализ на особеностите на прилагането и разработването на електрически задвижвания на системите на PC спирачката и TPN Chassion за вратите на асансьора.
4. Разработване на опции за механизма на външното задвижване на кабината на плъзгащата се врата на кабината на асансьора от процеса.
Изследователски методи. За да разрешите задачите, поставени в работата: теорията на електрическото задвижване, теоретичните основи на електротехниката, теорията на електрическите машини, по-специално метода на аналогово моделиране на многослойни структури, моделиране и развитие на персонален компютър в специализирани програми Mathcad и Matlab, Експериментални лабораторни изследвания.
Валидността и точността на научните разпоредби и заключения се потвърждават от резултатите от експерименталните лабораторни изследвания.
Научна новост Работата е както следва:
с помощта на разработения метод за определяне на обобщените параметри на ниската скорост на Чанда, нейното математическо описание е обосновано под формата на система от уравнения, което дава възможност да се получат различни изчисления на статичните и динамични характеристики на електрическия електрически \\ t шофиране от процеса;
алгоритъмът на експерименталния метод за определяне на параметрите на кръвното налягане с въртящия се ротор и процесът се характеризира с повишена точност на обработката на експериментални резултати;
в резултат на проучванията на динамичните свойства, Chanda разкри, че преходните процеси в Jonde се характеризират с много по-малко съотношение на вибрации, отколкото при кръвното налягане;
използването на ръба на асансьора за външно задвижване на асансьора ви позволява да образувате гладки операции на отваряне и затваряне на вратите с прост контрол в системата на PC век.
Основният практически резултат от тезата е следният:
разработен е метод за определяне на обобщените параметри на ниска скорост, за да се създадат изследвания и изчисления по време на работа и развитието на електрически задвижвания;
резултатите от изследването на нискочестотното устройство потвърдиха възможността за свеждане до минимум на необходимата мощност на честотния конвертор, когато се използва във външните електрически задвижвания, което подобрява техническите и икономическите показатели на такива електрически дискове;
резултатите от изследването на сюжета, свързани към мрежата чрез честотния преобразувател, показват, че не са необходими спирачен резистор и спирачен ключ за задвижване на вратите на асансьора, тъй като инфекциите, използвани за задвижващия механизъм, използван за експлоатация на режим на възстановяване на възстановяването. Липсата на спирачен резистор и спирачен ключ позволява да се намали цената на задвижването на вратата на асансьора с Джонда;
за едноръчни и двуизмерни плъзгащи се врати на асансьорната кабина се развива диаграма на външния механизъм, която е благоприятно при използването на цилиндричен линеен асинхронен двигател, характеризиращ се с транслационното движение на движещия се елемент, за да се извърши транслационното движение на вратите.
Адгобация на работата. Основни резултати Работата беше обсъдена на срещите на катедрата по "автоматизирано електрическо задвижване" NIU "MEI", съобщава на 16-та международна научна и техническа конференция на студенти и магистърска степен "Радио електроника, електротехника и енергия" (Москва, Мей, 2010 г.).
Публикации. На тема на тезата бяха публикувани шест печатни творби, включително 1 - в публикации, препоръчани от WAK на Руската федерация, за да публикуват основните резултати от дисертациите за конкуренцията на учените от докторска степен и кандидат на науката, и 1 патент е получен за полезен модел.
Структура и обхват на работата. Тезата се състои от въвеждане, пет глави, общи заключения и списък с литература. Брой страници - 146, илюстрации - 71, броят на използваните препратки - 92 на 9 страници.
Във Въвеждането Приложимостта на темата за дисертационната работа е обоснована, целта на работата е формулирана.В първата глава Представени конструкции на обучението. Описан е метод за изчисляване на статичните характеристики на напредъка при използване на метода на аналогово моделиране на многослойни структури. Развитието на незаконните дискове на вратите на кабината се разглежда. Посочват се характеристиките на съществуващите електрически задвижвания на вратите на асансьора, се доставят изследователските задачи.
Методът на аналогово моделиране на многослойни структури се основава на разтвора на уравненията на Maxwell за различни зони на линейни асинхронни двигатели. При получаване на основните изчислените формули, предположението, че индукторът в надлъжната посока се счита за безкрайно дълъг (надлъжният ефект на ръба не се взема предвид). При този метод се определят статичните характеристики на формулите за информи:
където D2 е външният диаметър на вторичния елемент на процеса.
Трябва да се отбележи, че изчисленията на статичните характеристики на Института за формули (1) и (2) са тромави, защото Тези формули включват променливи, за да се определи кои са необходими много междинни изчисления.
За два поръчки със същите геометрични данни, но в различен брой на завои на WF намотката на индуктор (скрай 1 - 600, CJUST 2 - 1692) съгласно формули (1) и (2), техните механични и електромеханични характеристики са Изчислено при F1 50 Hz, U1 220 v. Резултатите от изчисленията за JEATIALY 2 са представени по-късно на фиг. един.
В нашата страна, в повечето случаи, нерегулираните електрически задвижвания с относително сложна механична част се използват за асансьорни врати с относително проста електрическа част. Основните недостатъци на такива дискове са наличието на скоростна кутия и комплексното проектиране на трансформацията на ротационното движение в транслочно механично устройство, когато се появи допълнителният шум.
Благодарение на активното развитие на технологията за преобразуване, тенденцията да се опрости кинематиците на механизмите с едновременното усложнение на електрическата част на задвижването поради използването на честотни преобразуватели, с което стана възможно да се образуват желаните траектории на вратата движение.
Така, наскоро, регулируемите електрически задвижвания се използват за вратите на съвременните асансьори, които осигуряват почти безмълвно бързо и гладко движение на врати. Като пример, регулируемото регулиране на руските врати с блок за управление BAAD и асинхронен двигател, валът на колата е свързан към механизма на врата чрез трансмисията на клинера. Според редица специалисти в добре познати регулируеми дискове, въпреки техните предимства в сравнение с нерегулирани, има и недостатъци, свързани с наличието на предаване на колан и относително големи разходи.
Във втората глава Разработена е техника за определяне на обобщените параметри на процеса, с които неговото математическо описание е обосновано под формата на система от уравнения. Представени са резултатите от експерименталните проучвания на статичните характеристики на процеса. Анализира характеристиките на нефрит с композитен. Изследва се възможността за производство на недостатъчно честотните параклиси.
Предлага се следният подход към проучването на електрическото задвижване от напредъка и нейното математическо описание:
1) използване на многослойните структури с формула (1) и (2), получени като се използва метода на аналогово моделиране за статични характеристики на процеса (механичен и електромеханичен) и изчисляване на тези характеристики (виж фиг. 1);
2) върху получените характеристики изберете две точки, за които са фиксирани следните променливи: електромагнитната сила, индуктор ток и сложната фаза съпротивление за една от тези избрани точки (виж
3) Ние вярваме, че статичните характеристики на века могат също да бъдат описани чрез формули (5) и 6), които са по-долу и съответстват на установения режим на конвенционален асинхронен двигател с въртящ се ротор и получен от нейните диференциални уравнения;
4) Ще опитаме две избрани точки за намиране на обобщените параметри, включени в посочените формули (5) и (6) на статични характеристики;
5) заместване на обобщените параметри, намерени в посочените формули (5) и (6), изцяло изчисляване на статичните характеристики;
6) Ние произвеждаме сравнение на статични характеристики, намерени в и в клауза 5 (виж фиг. 2). Ако тези характеристики са достатъчно близки един до друг, може да се твърди, че математическите описания на напредъка (4) и ада имат подобна форма;
7) Използване на получените генерализирани параметри, той може да бъде написан както диференциалните уравнения на Jastaian (4), така и получените формули на различни статични характеристики, произтичащи от тях.
Фиг. 1. Механични (а) и електромеханични (б) характеристики на приблизително математическо описание на напредъка, който е подобен на съответното описание на конвенционалното кръвно налягане, във векторна форма и в синхронната координатна система има следната форма: \\ t
Използвайки резултатите от решението на системата (4) в установените режими (при V / const), бяха получени формули за статични характеристики:
За да се намерят обобщените параметри на проучването под следователите в (5) и 6, се предлага да се прилага известен метод за експериментално определяне на обобщените параметри на Т-образната схема за заместване на ада с въртящ се ротор по променливите на двата инсталирани режима.
От изрази (5) и (6) следва: \\ t
където k fi е плъзгащ коефициент. Записване на връзката на формата (7) за две произволни слайдове S1 и S2 и споделянето им един на друг, ние получаваме:
При известните стойности на електромагнитните сили и индуктор токове за две слайда от (8), генерализираният параметър R се определя:
При допълнително известен с една от слайдовете, например S1, стойността на сложната резистентност Z φ (S1) на графиката на заместването на дюздата, формулата за която може да бъде получена и в резултат на решаването на системата (4) В постоянните режими, обобщените параметри и S се изчисляват, както следва:
Стойностите на електромагнитните сили и индуктор токове за двете слайдове, както и сложната устойчивост на схемата за замяна на една от слайдовете, включени в (9), (10) и (11), се предлага на Определете метода на аналогово моделиране на многослойни структури на софтуер (1), (2) и (3).
Използвайки посочените формули (9), (10) и (11), се изчисляват обобщените параметри на JUSTA на JUSTA и JONA регион 2, с които те са допълнително съгласно формулите (5) и (6) при F1 50 Hz , U1 220V, техните механични и електромеханични характеристики (за Jecess 2 са показани с криви 2 на фиг. 2). Също на фиг. Фигура 2 показва статичните характеристики на JUSTA Chang 2, определя се по метода на аналогово моделиране на многослойни структури (криви 1).
Фиг. 2. Механични (а) и електромеханични (б) характеристики на графиките от графиките на фиг. 2 Може да се види, че кривите 1 и 2 практически съвпадат помежду си, откъдето следва, че математическите описания на Джонда и ада имат подобен поглед. Следователно, с по-нататъшни изследвания е възможно да се използват получените генерализирани пощенски параметри, както и по-прости и удобни формули за изчисляване на характеристиките на процеса. Валидността на използването на предложения метод за изчисляване на параметрите на процеса също се проверява допълнително чрез експериментален начин.
Анализира възможността за производство на недостатъчно честота, т.е. Проектиран за увеличено напрежение и произведено с повишен брой на завои на индуктор намотка. На фиг. 3 статични характеристики Инсталации Инсталации 1 (при F1 10 Hz, U1 55 V), монтаж 2 (при F1 10 Hz, U1 87B) и нискочестотно задържане (при F1 10 Hz и U1 220 V, криви 3), в която Брой на завои индуктор намотки 2.53 пъти повече от този на напредъка 2.
От показани на фиг. 3 графики може да се види, че със същите механични характеристики на разглежданите в първия квадрант, JUSTA CJSST има повече от 3 пъти по-нисък индуктор ток от основната глава 1 и ниската честота Chanda е 2,5 пъти повече от 2,5 пъти повече от Пехотата 2. По този начин се оказва, че се оказва, че използването на нискочестотна дълбочина във външната електрическа задвижване ви позволява да сведете до минимум необходимата мощност на честотния конвертор, като по този начин се подобряват техническите и икономическите показатели на електрическото задвижване.
1, фиг. 3. механични (а) и електромеханични (б) характеристики на процеса 1, \\ t В третата глава Разработен е метод за експериментално определяне на обобщените пощенски параметри, който се прилага в прост метод на фиксиран, т.е. и ви позволява да определяте параметрите на Джонда, чиито геометрични данни са неизвестни. Дадени са резултатите от изчисленията на обобщените институционални параметри и обичайното кръвно налягане, използвайки посочения метод.
В експеримента, чиято диаграма е изобразена на фиг. 4, намотката на двигателя (кръвно налягане или джон) са свързани към DC източник. След затваряне на ключа към теченията в намотките, променете с времето от първоначалната стойност, определена от параметрите на веригата до нула. В този случай зависимостта на тока във фазата и навремето се фиксира, като се използва DT текущ сензор и, например, специализирана L-Card L-791 дъска, монтирана в персонален компютър.
Фиг. 4. схемата за извършване на опит за определяне на параметрите на кръвното налягане или напредъка в резултат на математически трансформации, получени формула за пристрастяване на тока в етапа на участъка, която има формата:
където P1, P2 е константите, свързани с обобщените параметри S, R и напредъка или кръвното налягане, както следва:
От формули (12) и (13) следва, че видът на преходния процес на разлагане на текущата цена зависи само от общите параметри S, R и.
За да се определят обобщените параметри на напредъка или кръвното налягане върху експерименталната крива на текущия ток, се предлага да се подчертае три пъти t1, t2 и t3 един от друг и да се определят съответните стойности на теченията. В този случай, като се вземат предвид (12) и (13) става възможно да се компилират система от три алгебрични уравнения с три неизвестни - S, R и:
решението на което е препоръчително да се получи цифров метод, например от Levenberg-Marquardt.
Експерименти за определяне на обобщените параметри на кръвното налягане и задържането бяха проведени за два двигателя: ad 5a90l6ku3 (1.1 kW) и cjust 2.
На фиг. 5 показва теоретичните и експериментални криви на текущия cjust 2.
Фиг. 5. Криви на падане на текущия Jondu 2: 1 - крива, изчислена върху обобщените параметри, получени във втората глава; 2 - крива, изчислена върху обобщените параметри, които са получени в резултат на тяхното експериментално определяне, механичните и електромеханичните характеристики на изследваните двигатели, изчислени като се използват различни опции (теоретични и експериментални) общи параметри, са разположени близо един до друг, \\ t което отново потвърждава адекватността на предложеното математическо описание за желе.
В четвъртата глава се разкриват характеристиките на естеството на преходните процеси в джанде. Електрическото устройство е разработено и изследвано от системата на асансьорните врати.
За качествена оценка на характеристиките на естеството на преходните процеси се използва добре известен метод за анализиране на коефициентите на затихване, характеризиращи зависимите от ADC променливите с въртящ се ротор при постоянна скорост.
Най-големият ефект върху скоростта на затихване (вибрацията) на преходните процеси на променливи на поръчката или кръвното налягане има най-малък коефициент на затихване 1. На фиг. 6 показва изчислените зависимости от коефициентите на затихване 1 от електрическата скорост за два дждите (Chasd 1 и cjsst 2) и две кръвно налягане (4AA56B4U3 (180 W) и 4A71A4U3 (550 W)).
Фиг. 6. зависимостта от най-малкия коефициент на затихване 1 за напредъка и кръвното налягане от тези, показани на фиг. 6 зависимост може да се види, че коефициентите на затихване са практически независими от скоростта, за разлика от коефициентите на затихване на разглежданото кръвно налягане, за което 1 при нулева скорост от 5 - 10 пъти по-малко от номинално. Трябва също да се отбележи, че в две обсъждани кръвно налягане стойностите на коефициентите на затихване 1 при ниски скорости са значително по-ниски от този на напредъка 1 (при 9 - 16 пъти) или на ежевката 2 (при 5 до 9 пъти) . Във връзка с това, което беше казано, може да се предположи, че реалните преходни процеси в Jonde се характеризират с много по-малко съотношение на вибрациите, отколкото ада.
За да се провери предложението за по-малка осцилативност на реалните преходни процеси, бяха реализирани редица цифрови населени места на директни пуски на Justiya 2 и ад (550 W), в сравнение с кръвното налягане. Зависимите от точката, усилията, скоростта и тока на кръвното налягане и напредъка навреме, както и динамичните механични характеристики потвърждават разпространението, направено по-рано, че преходните процеси на JUSTA се характеризират с много по-малко съотношение на вибрации от това на кръвно налягане, поради значителните разлики в най-малките им коефициенти на затихване (фиг. 6). В този случай динамичните механични характеристики на Джанда са по-малко различни от статични, отколкото за ада с въртящ се ротор.
За типичен асансьор (с отворен 800 мм), възможността за използване на нискочестотен ръб на вратата на асансьора се анализира като задвижващ двигател. Според прегледите на експерти за типични асансьори с ширина от 800 мм, статични усилия, когато отварянето и затварящите врати се различават един от друг: при отваряне, те са около 30 - 40 h и когато са затворени - около 0 - 10 n. Преходните процеси в джуджетата имат значително по-малко колебания в сравнение с кръвното налягане, прилагането на движението на крилата на вратата с помощта на нискочестотен предпазител чрез превключване към съответните механични характеристики, според които процесът се ускорява или инхибира до дадена скорост .
В съответствие с избраните механични характеристики на нискочестотния параклис се изчисляват неговите преходни процеси. При изчисленията се приема, че общата маса на електрическото задвижване, определено от масовите маси и врати на кабината и вала на пробата асансьор (с отворен 800 mm), е 100 kg. Получените графики на преходни процеси са представени на фиг. 7.
Фиг. 7. Преходни процеси на нискочестотни икономия при отваряне (a, b, d) характеристиката на P осигурява ускорението на задвижването до постоянната скорост от 0.2 m / s и характеристиката t осигурява спиране от постоянната скорост до нула. Разгледаната версия на администрацията на бижута за отваряне и затваряне на вратите показва, че използването на задвижването на вратата има редица предимства (плавни преходни процеси с относително прост контрол; липсата на допълнителни устройства, извършващи трансформацията на Ротационно движение към транслационните и други) в сравнение с използването на обикновеното кръвно налягане и следователно е значителен интерес.
Задвижването на кабината на асансьора с обикновеното кръвно налягане или параклиси, както е отбелязано по-горе, се характеризира с различни стойности на силите на съпротивлението при отваряне и затваряне на вратите. В този случай, електрическата машина за задвижване може да работи както в двигател, така и в спирачни режими по време на отварянето и затварянето на асансьорните врати. Дисертацията беше анализирана чрез възможността за връщане на енергия в мрежата по време на работата на процеса в спирачните режими.
Показано е, че днес 2 в големия честотен диапазон обикновено няма режим на възстановяване. По-долу е показана формула за определяне на граничната честота, която режимът на генератора липсва при ефективността на електроенергията към мрежата при кръвно налягане и процеса. Проведени проучвания за енергийни режими на работа Прогресът ви позволява да направите важно заключение: когато използвате мрежата, свързана към мрежата, спирачният резистор и спирачката не се изискват чрез конвертора на честотата на инфекцията. Липсата на спирачния резистор и спирачния ключ позволява да се намали цената на задвижването на вратите на асансьора от процеса.
В петата глава е преглед на съществуващите устройства на асансьорните врати.
Разработени варианти на механизма на механизма на външното задвижване на плъзгащите се врати на асансьора от джогинга.
За едноръчни и двуизмерни плъзгащи се врати, каютата на асансьора е поканена да използва разработеното незаконно шофиране от радостта. Диаграмата на механизма на такава задвижване в случай на врати с една врати е показана на фиг. 8, но в случай на двуизмерни врати - на фиг. 8, b.
Фиг. 8. Схеми на задвижващия механизъм на плъзгащия се един държач (а) и двуизмерни (б) врати на кабината от пехотата: 1 - попечител, 2 - индуктор, 3 - вторичен Idladin елемент, 4 - правило за поддръжка, \\ t 5, 6 - Sashes, 7, 8 - блокове от кабелната система, предложените технически решения ви позволяват да създавате, освен ако не са направени драйвери на плъзгащи се единично или двуизмерни врати, по-специално, кабините на асансьора, които се характеризират с високо технически и икономически показатели, както и надеждна и евтина операция, когато се използват за образуване на прогресивно движение на вратите на прост и относително евтин цилиндричен линеен електрически мотор с транслационно движение на движещия се елемент.
При предложени варианти за непретенциозни дискове на едноръчни и двуизмерни плъзгащи се врати от процеса е получен патент за полезен модел № 127056.
Общи заключения
1. Метод е разработен за определяне на обобщени параметри, включени в диференциалните уравнения на JONA, който се основава на изчисления, използвайки метода на аналогово моделиране на многослойни структури и метода за определяне на променливите на кръвта по отношение на двата инсталатора.2. с помощта на разработения метод за определяне на обобщените параметри на списанието с ниски скорост, неговото математическо описание е обосновано под формата на система от уравнения, което дава възможност да се получат различни изчисления на статичните и динамични характеристики на електрическото задвижване от процеса.
3. Използването на нискочестотен предпазител във външното електрическо задвижване ви позволява да минимизирате необходимата мощност на честотния конвертор, която подобрява техническите и икономическите показатели на електрическото задвижване.
4. Предлага се метод за експериментално определяне на генерализирани институционални параметри, характеризиращ се с повишена точност на обработката на експериментални резултати.
5. Използването на железа за външното задвижване на асансьора ви позволява да образувате гладки операции на отварянето и затварянето на вратите в прост контрол в системата на ICD процеса. За да се приложат желаните процеси, е необходимо да се използва относително евтин честотен преобразувател, който има минимален набор от необходимата функционалност.
6. Когато използвате сюжета, свързан към мрежата чрез честотния преобразувател, не са необходими спирачен резистор и спирачен клавиш за задвижване на вратите на асансьора, тъй като инфекциите, използвани за експлоатация на задвижващата зона, няма режим на възстановяване. Липсата на спирачния резистор и спирачния ключ позволява да се намали цената на задвижването на вратите на асансьора от процеса.
7. За еднократни и двуизмерни плъзгащи се врати, предимно, асансьорната кабина е разработена за механизма на външно задвижване, което е благоприятно при използването на цилиндричен линеен асинхронен двигател, характеризиращ се с транслационното движение на подвижния елемент, за да извърши движението напред на вратите. При предложени варианти за непретенциозни дискове на едноръчни и двуизмерни плъзгащи се врати от процеса е получен патент за полезен модел № 127056.
1. Masalandilov LB, Новиков с., Кураев n.m. Характеристики за определяне на параметрите на асинхронния двигател при контрола на честотата.
// Бюлетин Мей, №2. - m.: Издателство Мей, 2011. - стр. 54-60.
2. Патент за полезност Модел № 127056. Masalandilov lb, Кураев n., Fumm G.Ya., Зилдудив I.S. Плъзгаща се врата на кабината на асансьора (опции) // BE No. 11, 2013.
3. Masalandilov L.b., Кураев n.m. Характеристики на избора на изчислените параметри на асинхронен двигател при честотен контрол // Система за електрическа задвижване и управление // Работи на Мей. Vol. 683. - m.: Издателство Мей, 2007. - стр. 24-30.
4. Masalandilov lb, Кураев n.m. Изчисляване на параметрите на Т-образната схема за заместване и характеристики на цилиндричните линейни асинхронни двигатели // Системи за електрическо задвижване и управление // Работи на Мей. Vol. 687. - m.: Издателство Мей, 2011. - стр. 14-26.
5. МАСАЛАНДИЛОВ ЛБ, Кузиков с.В., Кураев n.m. Изчисляване на параметрите на схемите за заместване и характеристиките на цилиндричните линейни асинхронни и MHD двигатели // Системи за електрическо задвижване и управление // Производство на MEI.
Vol. 688. - М.: Издателство Мей, 2012. - стр. 4-16.
6. Байдаков О.В., Кураев n.m. Модернизация на електрическото задвижване на системата TPN-HELL с квазичестотен контрол // Радиоелектроника, електротехника и енергия: шестнадесета международна. Научно conf. Студентите и студентите: Tez. Dokl. В 3 тона. Т. 2. М.: Издателство Мей, 2010.
Подобни работи:
"Kotthen Denis Alekseevich адаптивни алгоритми на дръжките на асинхронни електрически задвижвания на механизми за повдигане и транспорт Специалност: 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи Резюме на автора на конкуренцията на научна степен на кандидат на технически науки Новосибирск - 2010 г. \\ T В GOU VPO Novosibirsk Държавен Технически университет Научен директор: Доктор Технически науки, Професор Панкретов Владимир Вячеславович ... "
"Комплекси и системи Резюме на автора на дисертацията относно степента на кандидат на технически науки Москва - 2010 г. Работата е извършена в Министерството на теоретичното електроинженерство на Московския институт за авиация (Национален изследователски университет в областта на авиацията, ракетата и космическите системи ) Mai. Научно ...
"Камалов Филюс Аслимович Електротехнически комплекс с проводимост магнитохидродинамичен конвертор с коничен канал (научноизследователска и развойна дейност) специалност: 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи Резюмето на автора на конкуренцията на научна степен на кандидат на технически науки UFA - 2013 В катедрата по електромеханика FGBOU VPO UFIM държавен авиационен университет. Научен директор: Доктор на технически науки, ... "
"Торино Максим Владимирович Увеличаване на ефективността на безплодния електромеханичен усилвател на кормилното управление: 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи Резюмето на автора на конференцията на научна степен на кандидат на технически науки Novosibirsk - 2009 г. Работата е извършена в Държавната образователна институция по висше професионално образование, Novosibirsk Държавен технически университет Научен директор: кандидат ... "
"Стоцкая Анастасия Дмитриева Разработване и изследване на системата за контрол на позицията на ротора в електромагнитна спецификация за окачване: 05.09.03 - електротехнически комплекси и резюме на автора на дисертацията за степен на технически науки Санкт Петербург - 2013 2 Работата е извършена в електротехническия университет "Санкт Петербург". В и. Улянова (Ленин), в катедра "Автоматични системи за управление" научен директор: ...
"Tolkacheva Ksenia Petrovna проучване на енергийната ефективност на външните осветителни инсталации в проектирането чрез използване на лазерно сканиране на специалност 05.09.07 - осветление на резюмето на автора за конкуренция на научна степен на кандидат на технически науки Саранск 2013 1 Работата е изпълнена във федералната държава \\ t Бюджетна образователна институция по висше професионално образование Национални изследвания Томск Политехнически университет научен ...
"Кузнецов Андрей Владимирович Изследване и развитие на адаптивни регулатори на електрохидравлични системи за управление Специалност: 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи Резюме на автора на конкуренцията на научна степен на кандидат на технически науки Санкт Петербург - 2011 работи в Св. , Петербургския държавен електротехническия университет ги лети. В и. Учен (Ленина) - доктор по технически науки, професор Н. Д. Полета ... "
"Кажин Евгений Викторович Изчисляване и оптимизиране на магнитоелектрични машини с радиален PM на повърхността на специалността на ротора 05.09.01 - Резюме на дисертацията за дисертация за степен на технически науки Москва - 2009 г. 2 Работата е извършена в Министерството на електромеханиката на Московския енергиен институт (Технически университет). Научен директор на техническите науки, професор Иванов-Смоленски Алексей ... "
"Емелянов олег Анатоливич Практида на металооблени кондензатори в принудителни електротехлерни режими специалност 05.09.02 - Резюме на автора за дисертация на електротехните и продуктите на конкуренцията на научна степен на кандидат на технически науки Санкт Петербург 2004 Работата е извършена в държавната образователна дейност Институция на висшето професионално образование Санкт Петербургски държавен политехнически университет Научни служители: д-р ... "
"Григориев Александър Василивич Разработване и изучаване на възможности за управление на състоянието на електрическите дискове на базата на асинхронни електродвигатели специалност 05.09.03 - Резюме на авторите и системите на дисертацията за степен на технически науки Кемерово - 2010 г. 2 Работата има в държавната образователна институция по висше професионално образование KUZBASS държавен технически университет научен съветник -... "
"Тихомиров Иля Сергеевич комплекс от индукционно отопление с подобрена енергийна специалност: 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи Резюмето на автора на конкуренцията на научна степен на кандидат на технически науки Санкт Петербург - 2009 2 Работата е извършена в. \\ T Държавен електротехнически университет Санкт Петербург. В и. Научен директор на Улянов (Ленин) - почитан работник на науката и технологиите на RSFSR, доктор на технически науки, ... "
"Shutov Kirill Alekseevich Развитие на производствената технология и изследване на свръхпроводящи мощни кабели на базата на високотемпературни свръхпроводници на специалността от първо поколение 05.09.02 - електрически материали и продукти ядат на дисертабилност за степента на технически науки Moscow 2013 UDC работа се извършва в отвореното акционерно дружество всички руски изследвания, проектиране и проектиране и технологичен институт ... "
"Хершер Екатерина Сергеевна изследвания на идентификационни алгоритми за системи за контрол на вектор на асинхронни електрически дискове специалност: 05.09.03 - Електрически комплекси и системи Резюмето на автора на конкуренцията на научна степен на кандидат на технически науки Новосибирск - 2012 Работа Федералната държавна бюджетна образователна институция по висше професионално образование Novosibirsk Държавно ...
"Коловски Алексей Владимирович синтез на системи за управление на автоматизирано електрическо задвижване с багери с помощта на плъзгащи режими. Специалност 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи (технически науки и) Дисформен дисертационен дисертация Кандидат-кандидат кандидат на технически науки Tomsk 2012 1 Работа в Khakass Технически институт - клон на FGAU VPO Сибирски федерален университет Научен директор Доктор на технически науки, професор, ... "
"Шишков Кирил Сергеевич Разработване и изучаване на асинхронни механизми за електрическо задвижване за формиране на благоговейни шахти специалност: 05.09.03 - електротехнически комплекси и резюме на автора на дисертацията за степента на технически науки Иваново - 2014 Работа, извършена във федералната работа \\ t Държавна бюджетна образователна институция по висше професионално образование Ивановска държавна енергийна университет V. I. Lenin ... "
"Василеев Богдан Юриевич Структура и ефективни алгоритми за контрол на честотното регулируемо електрическо задвижване на центробежна компресория на газова помпена единица специалност 05.09.03 - електрически системи и системи дисертацията на автора за степен на кандидат на технически науки Санкт Петербург- \\ t 2013 г. Работата е извършена във Федералната държавна бюджетна образователна институция по висше професионално образование на гражданин ... "
"Горожанкин Алексей Николаевич Валидент Валидент електрическо електрическо устройство със синхронен реактивен двигател на независима Елементи за вълнение 05.09.03 - Електротехнически комплекси и системи Резюмето на автора за конкуренция на научна степен на кандидат на технически науки Челябинск 2010 г. работи в катедрата по електричество Шофиране и автоматизация на промишлени инсталации на Южен Уралския държавен университет. Научен директор - Доктор по технически науки, професор Устин Юри ... "
"Иванов Михаил Алексеевич симулация и търсете рационален дизайн на безконтактен двигател с възбуждане от постоянен магнит: 05.09.01 - електромеханика и електрически апарат резюме на дисертацията за степента на технически науки Voronezh - 2012 Работа, извършена в FGBOU VORONEZH Държавен Технически университет "Научен главен лекар по технически науки, доцент Аненов Андрей Николаевич официални опоненти ..."
"Балагула Юрий Мойзеевич Прилагане на фрактален анализ в задачите на специалност" Електротехника ": 05.09.05 - Теоретична електротехника резюме на дисертацията за степента на кандидати на технически науки Санкт Петербург - 2013 г. е извършена във Федералната държавна бюджетна образователна програма Институция на висшето професионално образование, Санкт Петербургски държавен политехнически университет Научен лекар на технически науки, професор Ръководител: ... "
"Кубарев Vasily Anatolyevich Система на логически контрол на автоматизирано електрическо задвижване на минния лифт 05.09.03 - Електрически комплекси и системи Резюме на резюме на дисертацията за конкуренция на научна степен на кандидат на технически науки Novokuznetsk - 2013 Работа, извършена във федералния държавен бюджет Образователно създаване на висше професионално образование Сибирска държавна индустриална университет Остелански Виктор Юриевич, доктор ... "
480. | 150 UAH. | $ 7.5 ", Mouseoff, Fgcolor," #FFFFCC ", BGCOLOR," # 393939 ");" Onmouseout \u003d "return nd ();"\u003e период на дисертация - 480 разтриване., Доставка 10 минути , около часовника, седем дни в седмицата и празници
Рyzhkov Александър Викторович. Анализ и избор на рационални структури на цилиндричен линеен двигател с магнитоелектрично възбуждане: дисертация ... Кандидат на технически науки: 05.09.01 / Ryzhkov Alexander Viktorovich; [Място на защита: voronezh. Държава Техно Университет] .- Voronezh, 2008.- 154 г.: IL. RGB OD, 61 09-5 / 404
Въведение
Глава 1 Анализ на теоретични и конструктивни посоки за развитие на електрически линейни машини 12
1.1 Специфични характеристики на структурните изпълнения на линейни електрически машини 12
1.2 Анализ на проектирането на изграждането на цилиндричен линеен електрически двигател 26
1.3 Преглед на методите за проектиране на линейни машини 31
1.4 Моделиране на електромагнитни процеси въз основа на метода на крайните елементи 38
1.5 Целта на работата и целите на проучването 41
Глава 2 Алгоритмизация на електромагнитното изчисление на безконтактния цилиндричен линеен DC двигател 43
2.1 Изявление на проблема 43
2.2 Анализ на цилиндричния линеен DC двигател с надлъжно радиален дизайн на магнитната система 45
2.3 алгоритъм за електромагнитно изчисление на цилиндричния линеен двигател на DC 48
2.4 Оценка на термичното състояние на цилиндричния линеен двигател 62
Глава 3 Моделиране и избор на рационални набори от изходни параметри на цилиндричен линеен DC двигател 64
3.1 Синтез на линеен цилиндричен двигател DC въз основа на критерии за максимално специфично сцепление, енергийни индикатори 64
3.2 Моделиране на цилиндричен линеен DC двигател с крайни елементи 69
3.2.1 Описание на източниците на данни за моделиране 69
3.2.2 Анализ на резултатите от моделирането 78
Глава 4. Практическо прилагане и резултати от експериментални изследвания на цилиндрични линейни двигатели 90
4.1 Малки проби от цилиндрични линейни двигатели 90
4.1.1 Конструктивни компоненти на линейната архитектура на двигателя 90
4.1.2 Изпълнение на цилиндрични линейни електродвигатели 95
4.1.3 Структура на цилиндричния линеен блок за управление на двигателя 96
4.2 Резултати от експериментални изследвания на разработени варианти на цилиндрични линейни електродвигатели 100
4.2.1 Изследване на термичното състояние на линейния двигател 101
4.2.2 Експериментални проучвания за индукция в разликата на експерименталните проби от линейни двигатели 103
4.2.3 Проучвания на електромагнитно приспадане на силата от ток в намотката 107
4.2.3 Изследване на зависимостта на тяговата сила на разработените линейни електродвигатели от движението на движеща се част 110
4.2.3 Механични характеристики на разработени проби от линейни двигатели 118
Заключения 119.
Заключение 120.
Референции 122.
Приложение А 134.
Допълнение B 144.
Приложение в 145.
Въведение в работата
Значение на темата.
Понастоящем цилиндричните линейни двигатели стават все по-разпространени, тъй като задвижващите механизми за електрически задвижвания, прилагани в рамките на електротехническите комплекси, използвани, по-специално в космоса, медицинско оборудване. В същото време, наличието на пряко пряко действие на изпълнителния орган в цилиндричните линейни двигатели определя тяхното предимство на относително плоски линейни двигатели. Това се дължи на липсата на едностранни атракционни сили, както и по-малка инертност на движимата част, която определя техните високи динамични качества.
Трябва да се отбележи, че в областта на разработването на средства за анализ на структурните варианти на линейните двигатели, има положителни резултати, получени като местни (Voldek A.I., Svycharnik D.V., Veselovsky On, Konyaev A.Yu., Sarapulov F.N.), така и чуждестранни Изследователи (Ямамура, Уанг Й., Лук Гермайн У., Хау Г.). Тези резултати обаче не могат да бъдат разглеждани като основа за създаването на универсални средства, които позволяват да се направи избор на оптимални структурни варианти на линейни електродвигатели във връзка със специфичен обект. Това налага допълнителни изследвания в областта на проектирането на специални линейни двигатели на цилиндрична архитектура, за да се получат рационални структурни версии, носещи обектно-ориентиран характер.
По този начин, въз основа на гореизложеното, значението на темата за научни изследвания е продиктувано от необходимостта от провеждане на допълнителни изследвания, насочени към разработване на средства за моделиране и анализиране на цилиндрични линейни двигатели с магнитноелектрично възбуждане, за да се получат рационални дизайнерски решения.
Темата на изследването на дисертацията съответства на една от основните научни зони на GOUG VPO "VORONEZH Държавен Технически университет" Компютърни системи и софтуерни и хардуерни електрически системи (разработване на I. Очаквани интелектуални и информационни технологии Проектиране и управление на комплексни индустриални комплекси и Системи. GB NIR № 2007.18).
Целта и целите на изследването. Целта на работата е да се създаде комплекс от анализ на проектирането на цилиндрични линейни преки двигатели с магнитоелектрично възбуждане, което дава възможност да се изберат техните рационални варианти, фокусирани върху използването на специални електрически задвижвания, които прилагат граничните стойности, които прилагат граничните стойности На специфични енергийни индикатори и динамични свойства.
В съответствие с дадената цел са направени следните задачи в работата: \\ t
анализ на рационалните структури на цилиндричните линейни преки двигатели, осигуряващи ограничаващи стойности на специфични енергийни показатели в рамките на електрическите дискове;
провеждане на теоретични проучвания на процесите, които се случват в линейни двигатели безконтактни движения като основи за изграждане на електромагнитно изчисление на цилиндричен линеен електрически двигател;
разработване на алгоритъм за електромагнитно изчисление, като се вземат предвид характеристиките, причинени от архитектурата на магнитни системи на цилиндричен линеен двигател;
развитие на структури на модели на крайни елементи за анализ на електромагнитни процеси по отношение на условията на цилиндричния линеен двигател;
Провеждане на експериментални проучвания на прототипи под
Провеждане на адекватност на аналитичните модели и развитите алгоритми
Дизайн на цилиндрични линейни двигатели.
Изследователски методи. Вработи Използвани методи за теория на място, теория на електрическите вериги, теория на проектирането на електрически машини, компютърна математика, физически експеримент.
Научна новост. Документът получи следните резултати, които се различават в научната новост:
конструкцията на магнитната верига на цилиндричния линеен DC двигател с аксиално-магнетизирани постоянни магнити в магнитната система с радиалния или намагнитването на намагнитването, което се характеризира с новата архитектура за изграждане на подвижната част на линейния електрически двигател;
алгоритъм за изчисляване на цилиндричен линеен DC двигател с аксиални магнетизирани постоянни магнити в магнитната система с радиална или намагнитизация или система за магнетизация, която се различава по отношение на характеристиките, причинени от архитектурата за изграждане на подвижната част на цилиндричния линеен електрически мотор;
разработени са структурите на моделите с крайни елементи, които се характеризират със специален набор от гранични условия в граничните зони;
бяха разработени препоръки за подбор на рационални дизайнерски решения, насочени към подобряване на специфичните енергийни показатели и динамичните качества на DC цилиндрични линейни електродвигатели въз основа на количествени данни за числените изчисления, както и резултатите от експерименталните проучвания на прототипите.
Практическо значение на работата. Практическата стойност на дисертационната работа е:
Алгоритъм за проектиране на цилиндрични линейни двигатели
ниска мощност;
разбира се, елементарни модели в двуизмерен анализ на цилиндрични линейни двигатели, което позволява да се сравнят специфичните характеристики на двигателите на различни конструкции на магнитни системи;
Предложените модели и алгоритми могат да се използват като математическа основа за създаване на специални средства за приложен софтуер за автоматизирани дизайнерски системи на неконтролни DC двигатели.
Изпълнение на резултатите от работата. Получените теоретични и експериментални резултати от работата на дисертацията са използвани в предприятието "Изследователски институт на механокроника - алфа" под изпълнението на изследването на НИР "на начините за създаване на съвременни много масови механотронични задвижващи механизми на различни видове движение във вариации с цифров Информационен канал и рейд контрол при идентифициране на фазови координати, интегрирани в системите за поддържане на живота на космическите устройства (KA) ", НИР", изследване на начините за създаване на "интелектуални" задвижвания на линейно движение с контрол от вектора на състоянието на системите за автоматизация ", \\ t R & D "Проучване и развитие на интелигентни механистири на линейно прецизно движение с неконвенционално модулно оформление за промишлено, медицинско и специално оборудване на ново поколение," и също въведени в образователния процес на "Електромеханични системи и захранващи устройства" \\ t VPO "Воронеж Държавен Технически университет" в лекция Курс "Специални електрически машини".
Апробация на работата. Основните разпоредби на дисертационната работа бяха докладвани на регионалната научна и техническа конференция "Нови технологии в научни изследвания, проектиране, управление, производство"
(Voronezh 2006, 2007), по отношение на междууличността на ученика научни и технически
конференции "Приложни задачи Електромеханика, енергетиката, електроника (Voronezh, 2007), на изцяло руската конференция" Нови технологии в научни изследвания, проектиране, управление, производство "(Voronezh, 2008), в международната училищна конференция" Високо енергоспестяващи технологии "(Voronezh, 2008), на Международната научна и практическа конференция" Младеж и наука: реалност и бъдеще "(Nevinnomysk, 2008), на Научно-техническия съвет на" Институт за изследователска и дизайнерска механоника-алфа "(Voronezh , 2008), в научни и технически конференции на факултета и студенти по катедра "Автоматизация и информатика" в техническите системи на WGTU (Voronezh, 2006-2008). Освен това резултатите от тезата се публикуват в колекциите на научни произведения "Електрически комплекси и системи за управление", "приложни задачи на електромеханиката, енергетиката, електрониката" (Voronezh 2005-2007), в списание "Електротехнически комплекси и системи за управление" \\ t "(Voronezh 2007-2008), в Държавния технически университет Воронеж в Воронеж Държавен Технически университет (2008).
Публикации. На тема на работата на дисертацията публикува 11 научни статии, включително 1 - в публикации, препоръчани от WAK RF.
Структура и обхват на работа. Тезата се състои от въведение, четири глави, заключения, списък с литература от 121 имена, материалът е изложен на 145 страници и съдържа 53 чертежи, 6 таблици и 3 приложения.
В първата главапроведени са преглед и анализ на текущото състояние при разработването на линейни електродвигатели на пряко действие. Класификация на линейни електродвигатели за пряко действие по принципа на действие, както и от големи конструктивни версии. Считат, че теорията за развитието и проектирането на линейни двигатели, като се вземат предвид характеристиките на линейната машина. Използването на метода на крайните елементи, като модерен инструмент за проектиране на сложни електрически
механични системи. Целта на работата и формулира целите на изследването.
Във втората глававъпросите за формиране на метода за проектиране на безконтактни цилиндрични линейни линейни двигатели, показват електромагнитното изчисление на различни структурни приспособления на магнитните линейни системи на двигателя, съдържащи следните стъпки: изборът на основни размери, изчисляването на мощността; Изчисляване на постоянната машина; определяне на топлинни и електромагнитни товари; Изчисляване на данните за намотката; Изчисляване на електромагнитното сцепление; Изчисляване на магнитната система, изберете размера на постоянните магнити. Изчислено изчисляване на процеса на топлообмен на линейния електрически мотор.
В третата главаизразяванията на критерия за универсален оптимизация са дадени, изпълняват сравнителен анализ на постоянните двигатели с множество енергия и редуващи се движещи се двигатели, като се вземат предвид изискванията за енергия и скорост. Разпоредбите на методите за моделиране на цилиндричния линеен двигател Директен текущият двигател чрез метода на крайния елемент се оформят, основните предположения се определят, на които е изграден математически апарат, за да се анализират моделите на посочените типове двигатели. Получават се двуизмерни модели на крайни елемента за цилиндричен линеен двигател за различни конструкции на подвижната част: с псевдо-радиална магнетизация на магнитните сегменти на пръчката и с аксиални магнетизирани магнити-шайби.
В четвъртата главапредставена е практическото развитие на образци на цилиндрични линейни синхронни двигатели, като се показва верига за прилагане на цилиндричния линеен двигател за управление на двигателя. Подчертават се принципите на контрол на посочения електрически двигател. Резултатите от експериментални проучвания на цилиндричен линеен синхронен двигател с различен дизайн на магнитната подвижна част на подвижната част, включително: проучвания на термични режими на електрическия двигател, \\ t
зависимост на тяговата сила на електрическия двигател от течения и движение. Сравнение на резултатите от моделирането по метода на крайния елемент с физически експеримент, оценката на параметрите на линейния мотор с модерно техническо ниво.
Заключението определя основните резултати от теоретични и експериментални изследвания.
Анализ на проектирането на цилиндричния линеен електрически мотор
Линейното електрическо задвижване с управлението на вектора на състоянието поставя редица специфични изисквания за проектиране и работа на централната TSLSD. Енергийният поток от мрежата чрез устройството за управление влиза в закрепване на котва, което осигурява правилната последователност от взаимодействие на електромагнитното поле на намотката с поле с постоянни магнити на подвижния прът в съответствие със адекватни закони за превключване. Ако пръчката е разположена висококомприенна постоянна магнитка, реакцията на котва практически не нарушава основния магнитен поток. Качеството на електромеханичната трансформация се определя не само от рационално избраната магнитна система, но и съотношението на енергийните параметри на магнитната марка и линейното натоварване на анкерната намотка на статора. Изчисляването на електромагнитното поле на MCE и търсенето на рационален дизайн на електрическата машина по метода на числен експеримент, насочен с помощта на получения критерий за оптимизация, дава възможност да се направи това с минимални разходи.
Като се вземат предвид съвременните изисквания за ресурса, регулаторния и позициониращ диапазон, оформлението на TSLD се основава на класическия принцип на динамичното взаимодействие на магнитния поток на движещия се пръчка с магнитния поток на анкерна накисване на неспадания статор.
Предварителният технически анализ на разработения дизайн позволява да се установи следното: \\ t
Въпросът за енергията на двигателя зависи от броя на фазите и схемата за включване на намотката на котвата, а формата на полученото магнитно поле във въздушната междина и формата на напрежението, обобщавани до фазите на намотката играе важна роля;
На подвижния състав са разположени редки постоянни магнити с псевдо-радиална магнетизиране, всеки от които се състои от шест сегмента, съчетани в дизайна на куха цилиндрична форма;
В проектираната структура е възможно да се гарантира технологичното единство на работния механизъм и прът на централния TSLSD;
Поддръжниците на лагерите с оптимизирани коефициенти на натоварване осигуряват необходимия резерв за качество от нивото на гарантирана експлоатация и обхвата на контрола на скоростта на движението на пръчката;
Възможността за прецизно събрание с минимални толеранси и за осигуряване на необходимата селективност на чифтовите повърхности на части и възли ви позволява да увеличите ресурса на работата;
Възможността за комбиниране на транслационни и ротационни типове движение в една геометрия на двигателя ви позволява да разширите функционалността си и да разширите обхвата.
CLSD котвата е цилиндър, изработен от магнитна стомана, т.е. има безценен дизайн. Магнитният тръбопровод на котвата е направен от шест модула - ръкави, свързващи скобата и изработена от стомана 10 GOST 1050-74. В ръкавите има дупки за изходните краища на намотките на двуфазна намотаващ котва. Втулките, събрани в опаковката, са по същество иго за основния магнитен поток и получаването на необходимата стойност на магнитната индукция в общата немагнитна работна празнина. Очарованието на дизайнерската котва е най-обещаваща от гледна точка на осигуряване на високоскоростна еднородност в областта на минималните стойности на линейния контрол на скоростта, както и точността на позиционирането на подвижния прът (в немагнитното пулсиране Липсва разликата на електромагнитното сцепление на поръчката за зъби). Намотките на анкерна намотка имат форма на барабан, намотките на намотката от тел с самоизолирана изолация на РТСЛД или с емайла изолация на PTTV GOST 7262-54, импрегнирани с термореактивно съединение, основано на епоксидна смола, са Рана на алуминиева рамка с твърдост и изчислено за температура до 200 ° С след образуването и полимеризацията на импрегниращото съединение, бобината е твърд монолитен възел. Носещите щитове се събират заедно с модулите на котвата. Лагерите са направени от алуминиева сплав. В корпусите на лагерни щитове, монтирани бронзови ръкави.
Според резултатите от патентното търсене, бяха определени две структурни реализации на магнитни системи, характеризиращи се главно от магнитната система на подвижната част на цилиндричния линеен двигател.
Подвижната пръчка на основния дизайн на електрическия двигател съдържа редкоземните постоянни магнити N35, между които са монтирани неперомагнитни разделителни шайби, има 9 полюса (от които не повече от 4-к) се припокриват в активната дължина на машината. Дизайнът на машината осигурява симетризиране на магнитното поле от постоянни магнити, за да се намали първият надлъжен ефект на ръба. Високо алкохол магнитите осигуряват необходимото ниво на индукция във въздуха. Постоянните магнити са защитени от NeferRomagnetic втулка, който осигурява функцията на ръководството и имащи зададените свойства на плъзгащата повърхност. Материалът на втулката - водачът трябва да бъде не-феромагнит, т.е. втулката не трябва да защитава магнитното поле на намотката и модулите на магнитите, чието стрийминг трябва да бъде максимално. По това време втулката трябва да има дадено механични свойства, които гарантират висок работен ресурс и малко ниво на механични загуби на триене в линейни опори - лагери. Като материал на втулката се предлага да се използва устойчива на корозия и топлоустойчива стомана.
Трябва да се отбележи, че увеличаването на специфичните енергийни показатели обикновено се постига чрез използване на постоянни магнити с висока магнитна енергия, по-специално от сплави с редкоземни метали. В момента, в огромното мнозинство от най-добрите продукти, се прилагат неодимски магнити - желязо - бор (ND-Fe-B) с добавки от материали като диспозиция, кобалт, ниобий, ванадий, галий; и т.н. Добавянето на тези материали води до подобряване на магнитната стабилност от температурна гледна точка. Тези модифицирани магнити могат да се използват за температури + 240 ° С.
Тъй като ръкавите на постоянните магнити трябва да бъдат експлоатирани за радио, в тяхното производство възникнаха технологичен проблем, свързан с необходимостта от осигуряване на желания поток за магнетизиране и малки геометрични размери. Редица разработчици на постоянни магнити, отбелязаха, че техните предприятия не произвеждат радиално намагнити постоянни магнити от редки земни материали. В резултат на това беше решено да се разработи постоянен магнит под формата на магнит - монтаж на шест криволинейни призми - сегменти.
Чрез разработване и сравняване на енергийните показатели на магнитните системи, ние оценяваме енергийните възможности, както и обмислянето на кореспонденцията на електродвигателите на двигателя с текущото техническо ниво.
Диаграмата на цилиндричния линеен синхронен двигател с надлъжно радиална магнитна система е показана на фигура 1.8.
В резултат на сравнението и анализа на нивото на енергийните показатели на двете, разработени по време на курса на НИР, проектирането на магнитни системи, получени в резултат на физически експеримент, адекватността на аналитичните, числени методи за изчисляване и. \\ T Проектирането на вида на линейния електрически двигател ще бъде потвърден в следващите секции.
Алгоритъм за електромагнитно изчисление на цилиндричния линеен DC двигател
Основата за изчисляване на TSLD е следните данни:
Размери;
Дължина на мобилния ход (прът)
Синхронна скорост vs, m / s;
Критична (максимална) стойност на електромагнитното сцепление на FT N;
Захранващо напрежение /, в;
Режим на двигателя (дълъг, PV);
Диапазон от температура на околната среда при, c;
Производителност на двигателя (защитена, затворена).
В индуктивните електрически машини, енергията на електромагнитното поле е концентрирана в работната междина и зъбите (няма зъби на ZulDpt с гладка котва), така че изборът на обем на работния клирънс по време на синтеза на електрическото пространство машината е от първостепенно значение.
Специфичната енергийна плътност в пропастта в работната среда може да бъде определена като съотношение на активната мощност на RG машината към обема на работния клирънс. В основата на класическите методи за изчисляване на електрически машини, има селекция от константа на CA (постоянен ARNOLD), свързващ основните структурни размери с допустими електромагнитни товари (съответства на ограничаването на топлинния товар)
За да се осигури плъзгачът на пръчката до постоянни магнити, роклята Hilt Hilt на хипертонията зависи от технологичните фактори и се избира като възможно най-малко.
Свързани е линейна синхронна скорост на стойката на CLDPT и еквивалентното синхронно въртене
За да се осигури необходимата стойност на силата на тягата, с минимална стойност на постоянното време и липсата на сила на фиксиране (намаляване на приемлива стойност), предпочитание се дава на беззъбен дизайн с възбуждане от постоянни магнити въз основа на високо- Енергийни магнитни твърди материали (неодим - желязо). В този случай двигателят има достатъчно работна празнина, за да постави намотката.
Основната задача за изчисляване на магнитната система е да се определят структурните параметри, оптимални от енергийните параметри, силата на тягата и други индикатори, които осигуряват в работната междина, дадена от магнитния поток. На началния етап на дизайна най-важното е да се намери рационалната връзка между дебелината на магнитното облегалка и бобината.
Изчисляването на магнитната система с постоянни магнити е свързано с определянето на кривата на избистряне и магнитната проводимост на отделните участъци. Постоянните магнити са нехомогенни, моделът на полето в пропастта има сложна природа поради надлъжния граничен ефект и разсейващи потоци. Повърхността на магнита не е еквипотенциална, отделни зони в зависимост от позицията по отношение на неутралната зона имат неравномерни магнитни потенциали. Това обстоятелство затруднява изчисляването на магнитната разсейваща проводимост и потока за разсейване на магнит.
За да се опростят изчислението, приемаме предположението за уникалността на кривата на демагнетизация и действителната нишка на разсейване, в зависимост от разпределението на МДС във височината на магнита, замествайки изчисления, който преминава през цялата височина на. магнит и е изцяло от повърхността на полюса.
Съществуват редица графоаналитични методи за изчисляване на магнитни вериги с постоянни магнити, от които методът на демагнизиращ фактор е открит в инженерната практика, използвана за изчисляване на директни магнити без фитинги; Методът на отношенията, използвани за изчисляване на магнитите с армировка, както и метода на електрическа аналогия, използвана при изчисляването на разклонени магнитни вериги с постоянни магнити.
Точността на допълнителните изчисления в значителна степен зависи от грешките, свързани с определянето на състоянието на магнитите с полезната специфична енергия с Z.OPT, разработена от тях в немагнитната работна междина 8V. Последният трябва да съответства на максималната индукция на получената област в пропастта на работната пропаст върху специфичната енергия на магнита.
Разпределението на индукцията в работната разлика на централния TSLSD е най-точна, за да се определи в хода на крайния анализ на конкретен изчислен модел. На началния етап на изчислението, когато става въпрос за избор на определен набор от геометрични размери, данни за навиване и физични свойства на материалите, средната ефективна индукционна стойност в BSCP работната пропаст, препоръчително е да бъдат уточнени. Адекватността на задачата Q3SR в рамките на препоръчания интервал всъщност ще определи сложността на калибрирането електромагнитното изчисление на машината по метода на крайните елементи.
Използваните магнитни твърди рядко-земни магнити на базата на редки земни метали имат практически релейна крива на демагнетизация, следователно, в широк диапазон от промени в напрежението на магнитното поле, стойността на съответната индукция варира сравнително малко.
За да се реши проблемът за определяне на височината на гърба на магнита HM сегмент, на първия етап на TSLSD синтеза, се предлага следващият подход.
Описание на източниците на данни за моделиране
В сърцето на електромагнитното изчисление численият метод е модел, който включва геометрията на машината, магнитните и електрическите свойства на активните му материали, параметрите на режима и активните натоварвания. По време на изчислението, индукцията и теченията се определят в разделите на модела. След това се определят силите и моментите, както и енергийните показатели.
Изграждането на модела включва определянето на система от основни предположения, които установяват идеализацията на свойствата на физическите и геометричните характеристики на дизайна и товара, въз основа на модела. Дизайнът на машината, изработен от реални материали, има редица характеристики, които включват несъвършенство на формата, разпространението и нехомогенността на свойствата на материалите, (отклонение на техните магнитни и електрически свойства от зададените стойности) и др.
Типичен пример за идеализацията на реалния материал е присвояването на хомогенност. В редица проекти на линейни двигатели, такава идеализация е невъзможна, защото Това води до неправилни резултати от изчислението. Пример е цилиндричен линеен синхронен двигател с не-феромагнитен проводим слой (втулка), в който електрическите и магнитни свойства променят скока, когато са включени границите на секцията Материали.
В допълнение към наситеността на изходните характеристики на двигателя, повърхностният и надлъжен ефект на ръба е силно повлиян. В този случай една от основните задачи е задачата на първоначалните условия в границите на активните зони на машината.
По този начин моделът може да бъде надарен само с част от свойствата на реалния дизайн, така че нейното математическо описание е опростено. От това колко успешно е избраният модел, сложността на изчислението и точността на нейните резултати зависи.
Математическият апарат за анализ на моделите на цилиндрични линейни двигатели се основава на електромагнитните уравнения и е изграден върху следните основни предположения:
1. Електромагнитното поле е изпитателно, тъй като токовете и забавянето на преместването в разпространението на електромагнитната вълна в областта на полето са незначителни.
2. В сравнение с течения на проводимостта в проводници, токове на проводимост в диелектрици и конвекционни токове, които се появяват, когато таксите се движат заедно със средата, са незначителни, във връзка с това, което последното може да бъде пренебрегнато. Тъй като токовете на проводимостта, тонките за изместване и конвекционните токове в диелектрик, пълнене на пролуката между статора и ротора не се вземат предвид, скоростта на движение на диелектриката (газ или течност) в разликата няма. Влияние върху електромагнитното поле.
3. Стойността на електромагнитната индукция на ЕМП е много по-голяма зала EDS, Thompson, контакт и др. Във връзка с която най-новото може да бъде пренебрегнато.
4. При разглеждане на полето в неферомагнитната среда, относителната магнитна пропускливост на тази среда се взема равна на една.
Следващият етап от изчислението е математическо описание на поведението на модела или изграждането на математически модел.
Електромагнитното изчисление на MCE се състои от следните стъпки:
1. Избор на вида на анализа и създаването на геометрията на модела за MCE.
2. Изберете видовете елементи, влизащи в свойствата на материалите, целта на свойствата на материалите и елементите по геометрични региони.
3. Шракция от моделни зони на окото на крайните елементи.
4. Приложение към образец на гранични условия и натоварвания.
5. Избиране на вида на електромагнитния анализ, задаване на опциите на решаване и цифровия разтвор на уравнението.
6. Използване на постпроцесори макроси за изчисляване на интегралните стойности на интереси и анализ на резултатите.
Етапи 1-4 се отнася до етапа на препроцесора, стъпка 5 - до етапа на процесора, стъпка 6 към етапа на постпроцесорът.
Създаването на финен модел модел е време за отнемане на времето на изчисляване на лед, защото Тя е свързана с възпроизвеждането на по-точната геометрия на обекта и описанието на физическите свойства на регионите. Разумното прилагане на натоварванията и граничните условия също представлява някои трудности.
Числен разтвор на системата на уравненията се извършва автоматично и при всички други равни условия се определя от хардуерните ресурси на използваната изчислителна технология. Анализът на резултатите е донякъде улеснен от подравзанията на визуализацията, използвани като част от използвания софтуер (PS), в същото време този от най-малките етапи, който има най-голяма трудност.
Определени са следните параметри: комплексното векторно магнитно поле е потенциално, скаларният потенциал F, величината на индуцирането на магнитното поле В и напрежението на N. Анализът на променливите във времето на полетата е използван за намиране на ефекта на вихровите течения в системата.
Решението (7) за AC случай има вид сложен потенциал (характеризиращ се с амплитуден и фазов ъгъл) за всеки модел възел. Магнитната пропускливост и електрическата проводимост на материала на областта могат да бъдат определени като константа или като функция на температурата. Използваните PS позволяват подходящи макроси на постпроцесора за изчисляване на редица съществени параметри: енергията на електромагнитното поле, електромагнитните сили, плътността на вихърите, загубата на електрическа енергия и др.
Трябва да се подчертае, в хода на крайното моделиране, основната задача е да се определи структурата на моделите: избора на крайни елементи със специфични основни функции и степени на свобода, описание на физическите свойства на материалите в различни области , определяне на приложените товари, както и първоначалните условия на границите.
Както следва от основната концепция на MCE, всички части на модела са разделени на много крайни елементи, свързани помежду си в върховете (възли). Крайните елементи се използват доста проста форма, в която параметрите на полето се определят, като се използват части от полином, приближаване на полином.
Границите на крайните елементи в двуизмерния анализ могат да бъдат парче линейни (елементи от първа поръчка) или параболични (елементи от втория ред). Файлови линейни елементи имат директни страни и възли само в ъглите. Параболичните елементи могат да имат междинен възел по всяка от страните. Това се дължи на тази страна на елемента може да бъде криволинейна (параболична). С равен брой елементи, параболичните елементи дават по-голяма точност на изчисленията, тъй като те по-точно възпроизвеждат криволинейна геометрия на модела и имат по-точни функции на формата (приблизителни функции). Въпреки това, изчислението, използващо крайните елементи на високи поръчки, изисква големи хардуерни ресурси и по-голямо време на двигателя.
Има голям брой видове крайни елементи, сред които има елементи, които се конкурират помежду си, с математически разумно решение за различни модели, как да се счупят по-ефективно областта.
Тъй като изграждат и решават разглежданите дискретни модели поради голямо количество обработено информация, се използва компютър, състоянието и простотата на изчисленията е важно, което определя избора на допустими елементи на части полином. В същото време въпросът за точността, с който могат да приближат желаното решение, става най-важното значение.
В разглежданите задачи неизвестните са стойностите на векторния магнитния потенциал А в възлите (върхове) на крайните елементи на съответните зони на конкретния дизайн на машината, докато теоретичният и цифров разтвор съвпада в централната част на крайния елемент, така че максималната точност на изчисляването на магнитни потенциали и текущите плътности ще бъде в центъра на елемента.
Структура на управляващия блок на цилиндричния линеен електрически мотор
Контролната единица изпълнява алгоритмите за управление на линейните устройства. Функционално управляващото устройство е разделено на две части: информация и сила. Информационната част съдържа микроконтролер с верига / изходни вериги на дискретни и аналогови сигнали, както и верига за обмен на данни с компютър. Единицата съдържа схема за трансформиране на сигналите на PWM в напрежението на фазовите намотки.
Схема електрически принцип за контролиране на линеен електрически двигател, представен в Приложение Б.
Следните елементи се използват за организиране на информационната част на управляващия блок:
Образуване на храни чрез стабилизирано напрежение +15 V (захранване в чип DD5, DD6): филтриращи кондензатори Si, С2, стабилизатор + 15 V, защитен диод Vd1;
Фиксиране на захранване на стабилизирано напрежение +5 V (захранване DD1, DD2, DD3, DD4 чип): резистор R1 за намаляване на топлинните натоварвания на стабилизатора, филтърни кондензатори SZ, C5, C6, регулируема напрежение на резистори R2, R3, изглаждане кондензатор C4, регулируем стабилизатор +5 V.
Конекторът XP1 се използва за свързване на сензора за позицията. Микроконтролер е програмиран чрез XP2 конектора. Резисторът R29 и VT9 транзисторът автоматично образуват логически сигнал "1" в режим на нулиране в режим на управление и не участва в работата на устройството за управление в режим на програмиране.
Конекторът HRZ, DD1 чип, C39 кондензатори, C40, C41, C42 предават данни между персоналния компютър и управляващия блок в двете посоки.
За да образуват обратна връзка на напрежението на всеки мост верига, се използват следните елементи: Разделители на напрежението R19-R20, R45-R46, усилвател DD3, филтриране RC вериги R27, R28, C23, C24.
Изпълнено с помощта на DD 4 чипа, логическите вериги ви позволяват да приложите двуполярно симетрично превключване на една моторна фаза, като използвате един PWM сигнал, доставен директно от краката на микроконтролера.
За да се приложат необходимите закони за контрол на двуфазен линеен електрически мотор, отделно поколение токове във всяка статорна намотка (фиксирана част) се използва с две мостови вериги, осигуряващи изходни токове до 20 A във всяка фаза при захранващо напрежение от 20 V до 45 V. Като мощност ключовете са използвали MOS транзистори на VT1-VT8 IRF540N на компанията международен изправител (САЩ), които имат достатъчно ниска устойчивост на източника на запасите RCH \u003d 44 IOM, приемлива цена и присъствието на домашен аналог от 2P769 IPPP (Русия), произведен с приемане на IVP.
Специфични изисквания за параметрите на сигнала за управление на MOS-транзистор: сравнително голям стрес на затвора, който е необходим за завършване на MOS транзистор, за да се осигури бързо превключване, е необходимо да се промени напрежението на портата за много малко време ( Акциите на микросекундиците), значителни течения за презареждане на входните контейнери на Mop-Transistor, възможността за увреждане, когато управляващото напрежение е намалено в режим "активиран", като правило, диктуват необходимостта от използване на допълнителни елементи на климатизацията Входни управляващи сигнали.
За бързо презареждане на входните контейнери на MOS транзистори, импулсният контролен ток трябва да бъде приблизително от 1А за малки и до 7а устройства в транзистори с висока мощност. Координацията на недостатъците на общите микроциркули (контролери, TTL или CMOS логика и др.) С високотемпературна врата се извършва с помощта на специални импулсни усилватели (драйвери).
Проведеният преглед на водача ни позволи да идентифицираме два драйвера за Si9978DW на Vishay Siliconix (САЩ) и IR2130 от Международния изправител (САЩ), който е най-подходящ за управление на мост на MOP Transitors.
Тези драйвери имат вградена защита на транзистори от ниско захранващо напрежение, като същевременно се гарантира, че необходимото захранващо напрежение върху MOS-транзисторни щори, съвместими с 5-волт CMOS и TTL логика, осигуряват много висока скорост на превключване, ниска дисперсионна мощност и може да работи в Bootstall режим (при честоти от десетки Hz до стотици KHz), т.е. Не изискват допълнителни окачени източници на енергия, което ви позволява да получите схема с минимален брой елементи.
В допълнение, тези драйвери имат вграден сравнителен продукт, който ви позволява да приложите верига за защита срещу текущо претоварване и вградена схема за премахване на междусекторните течения във външни MOS транзистори.
IR2130 микроцирките на международния токоизправител DD5, DD6 се използват като контролен блок на управляващия блок, тъй като други електронни компоненти са широко разпространени на руския пазар и възможността за придобиване на дребно.
Сензорът на тока на моста се осъществява с помощта на резистори R11, R12, R37, R38, избрани за внедряване на текущо производство при 10 A.
Използването на токовия усилвател, R7, R8, S25, C18-C20, R30, C25-C27 се осъществява чрез обратна връзка за фазови токове на електрическия двигател. Разположението на макараната проба от блоков панел за управление на директно действие е показан на фигура 4.8.
За прилагане на алгоритмите за управление и бърза обработка на входящата информация като микроконтролер DD2, се използва цифров микроконтролер AVR Atmega 32 Mega Family, произведен от AT-MEL. Mega микроконтролерите са 8-битови микроконтролери. Те са направени чрез ниска концентрация на CMOS, която в комбинация с подобрена RISC архитектура прави възможно постигането на най-доброто съотношение на ефективност / консумация на енергия.
